兰州外语职业学院教案专用纸
专业: 科目:《经济数学基础》 第 周第 学时教案 授课教师:贾其鑫
1.4 极限的性质与运算法则
教学目标: 1.掌握极限的性质及四则运算法则。 2.会应用极限的性质及运算法则求解极限 教学重点:极限的性质及四则运算法则; 教学难点:几种极限的种类及求解方法的归纳 教学课时:2学时
教学方法:讲授法、归纳法、练习法 教学过程: 1.4.1 极限的性质
性质1.5(唯一性) 若极限limf(x)存在,则极限值唯一. 性质1.6(有界性) 若极限limf(x)存在,则函数f(x)在x0x?x0的某个空心邻域内有界.
性质1.7(保号性) 若limf(x)?A,且A?0(或A?0),
x?x0则在x0的某空心领域内恒有f(x)?0(或f(x)?0).
若limf(x)?A,且在x0的某空心邻域内恒有f(x)?0(或
x?x0f(x)?0),则A?0(或A?0).
1.4.2 极限的四则运算法则
定理1.3 若limu(x)?A,limv(x)?B,则 (1) lim?u(x)?v(x)??limu(x)?limv(x)?A?B;
(2) lim?u(x)?v(x)??limu(x)?limv(x)?A?B;
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(3)当limv(x)?B?0时,lim 证 我们只证(1).
u(x)limu(x)A?? v(x)limv(x)B 因为limu(x)?A,limv(x)?B,由定理1.2有u(x)?A??,
v(x)?B??,其中α,β是同一极限过程的无穷小量,于是
u(x)?v(x)?(A??)?(B??)?(A?B)?(???).根据无穷小量的性质,???仍是无穷小量,再由定理1.2的充分性可得.lim?u(x)?v(x)??limu(x)?limv(x)?A?B.
上述运算法则,不难推广到有限多个函数的代数和及乘法的情况. 推论 设limu(x)存在,c为常数,n为正整数,则有 (1) lim?c?u(x)??c?limu(x);
(2) lim?u(x)??[limu(x)]n.
n 在使用这些法则时,必须注意两点:
(1)法则要求每个参与运算的函数的极限存在.
(2)商的极限的运算法则有个重要前提,即分母的极限不能为零. 例1 求lim(x2?2x?5). (初等函数定义域内某点的极限) x??1解 lim(x2?2x?5) (limf(x)?f(x0)) x?x0x??1?lim(x2)?lim(2x)?lim5
x??1x??1x??1?lim(x2)?lim(2x)?lim5 x??1x??1x??130
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?(?1)2?2?(?1)?5?8.
例2 求xlim(axn?axn?1??x?a). ?001?an?1n解 x?lim(axn?axx?a) x01n?1???an?1n0?lima0xn?lima1xn?1??liman?1x?x?x0x?x0x?xliman 0x?x0?an?an?10x01x0???an?1x0?an.
可见多项式p(x)当x?x0时的极限值就是多项式p(x)在x0处的函数值,即limp(x)?p(x).(1.4.1x?x0)
0例3 求xlim2x2?3x?1.?0x?2
解 先求分母极限.
因为lim(x?2)?0?2?2?0,
x?02?3所以xlim2x2?3x?1xlim(2xx?1)?0?0x?2? xlim(x?2)?0
?2?02?3?0?110?2?2.
一般地,当(x)?0时,有p(x)?p(xlimqlim0). (1.4.2)x?x0x?x0q(x)q(x0)例4 求4cxlimx?3. “型” ?1x2?3x?2031
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解 先求分母的极限.
22lim(x?3x?2)?1?3?1?2?0, x?1先考虑原来函数倒数的极限.
2?3x?2)(xlimx2?3x?2x?10???0 lim4x?3(4x?3)4?3limx?1x?1x2?3x?2即是x?1时的无穷小.由无穷小量与无穷大量的倒数关系,4x?34x?3得到lim??.
2x?1x?3x?2x2?4x?30“型” 例5 求lim. 0x?3x2?9 解 先求分母极限.
22lim(x?9)?3?9?0,再求分子极限. x?322lim(x?4x?3)?3?4?3?3?0. x?3消去公因子,再求极限.
x2?4x?3(x?3)(x?1)x?11??lim? limlim2x?3x?9x?3(x?3)(x?3)x?3x?33注意:因为lim(x2?9)?0,所以不能写成x?32?4x?3)(xlimx2?4x?3x?3?. lim22x?3x?9lim(x?9)x?332
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例6 求2x2?x?3“?型” xlim. ??x2?2x?2?13(2?1?3解xlim2x2?x?32??x?x2xlim??xx2)??x2?2x?2xlim??1?22?22?2.
x?xlim(1??x2??xx2)7 求x3例?x?5xlim??3x2.
?2解
3因为3x2x?2x3xlim?2??x3??x?5xlim??1?1?5?0, x2x3所以x3?x?5??. xlim??3x2?2一般地,当x??时,有理分式(a0?0,b0?0)的极限有以下结果: ?0axlim0xn?a1xn?1???an?,n?m,?a??b0xm?b1xm?1=?0,n?m, (1.4.3) ???bm?b?0??,n?m.例8 求下列极限:
(1)xlim4x2?5x?3??2x3;
?83x4(2)lim?2x2?7;
x??5x2?3(3)(x?xlim3)(2x2?1)??2?7x3.
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