高数之数列极限的方法总结【最新3篇】

时间:2019-06-06 05:26:42
染雾
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高数之数列极限的方法总结 篇一

数列极限是高等数学中一个重要且基础的概念,它在微积分、数学分析等多个数学领域中都有广泛的应用。本文将总结一些常见的数列极限的求解方法,帮助读者更好地理解和应用这一概念。

首先,我们来讨论一些最基本的数列极限的求解方法。对于一个数列${a_n}$,当$n$趋于无穷大时,如果存在一个实数$A$,使得对于任意给定的正实数$\varepsilon$,都存在正整数$N$,当$n>N$时,有$|a_n - A| < \varepsilon$成立,那么我们称$A$为数列${a_n}$的极限,记作$\lim_{n \to \infty} a_n = A$。其中,$n$表示数列的下标,$N$表示一个特定的正整数。

接下来,我们介绍一些常见的数列极限求解方法。首先是数列的迭代法。当我们需要求解一个递推定义的数列的极限时,可以通过迭代法逐步逼近极限值。例如,对于递推数列${a_n} = \frac{1}{2}(a_{n-1} + \frac{1}{a_{n-1}})$,我们可以从一个初始值$a_1$开始,通过迭代计算得到数列的逼近极限。

其次,我们可以使用数列极限的性质来求解一些复杂的数列极限。例如,当我们需要求解一个形如$a_n = \frac{1}{n^p}$的数列的极限时,可以使用数列极限的性质来确定极限值。根据数列极限的性质,当$p>0$时,$\lim_{n \to \infty} \frac{1}{n^p} = 0$;当$p<0$时,$\lim_{n \to \infty} \frac{1}{n^p} = \infty$;当$p=0$时,$\lim_{n \to \infty} \frac{1}{n^p} = 1$。

此外,我们还可以使用夹逼定理来求解一些复杂的数列极限。夹逼定理是数列极限的一个重要工具,它的基本思想是通过构造两个已知的数列${b_n}$和${c_n}$,使得$b_n \leq a_n \leq c_n$,并且$\lim_{n \to \infty} b_n = \lim_{n \to \infty} c_n = A$,那么根据夹逼定理,数列${a_n}$的极限也是$A$。夹逼定理在求解一些复杂的数列极限时非常有用,可以通过构造合适的上下界数列来确定极限值。

综上所述,数列极限的求解方法有很多种,本文只介绍了其中一部分常见的方法。在实际应用中,根据具体的数列形式和求解目标,选择合适的方法进行求解是非常重要的。通过深入理解和熟练掌握这些数列极限的求解方法,我们可以更好地应用数列极限的概念,解决实际问题。

高数之数列极限的方法总结 篇二

数列极限是高等数学中一个重要且基础的概念,它在微积分、数学分析等多个数学领域中都有广泛的应用。本文将继续总结一些常见的数列极限的求解方法,帮助读者更好地理解和应用这一概念。

接下来,我们将介绍一些常见的数列极限的求解方法。首先是洛必达法则。当我们需要求解一个形如$\lim_{n \to \infty} \frac{f(n)}{g(n)}$的数列极限时,可以使用洛必达法则来简化求解过程。洛必达法则的基本思想是对于两个连续可导函数$f(x)$和$g(x)$,如果$\lim_{x \to a} f(x) = 0$,$\lim_{x \to a} g(x) = 0$,且$\lim_{x \to a} \frac{f'(x)}{g'(x)}$存在或为无穷大,那么$\lim_{x \to a} \frac{f(x)}{g(x)} = \lim_{x \to a} \frac{f'(x)}{g'(x)}$。通过使用洛必达法则,我们可以将原来复杂的数列极限转化为求导函数的极限,从而简化求解过程。

其次,我们可以使用泰勒级数来求解一些复杂的数列极限。泰勒级数是一种将一个函数以无穷级数的形式展开的方法,它可以用来近似计算一些函数的极限。例如,当我们需要求解一个形如$\lim_{n \to \infty} (1+\frac{1}{n})^n$的数列极限时,可以使用泰勒级数展开$(1+\frac{1}{n})^n$,然后取级数展开的前几项进行计算,从而得到极限的近似值。

此外,我们还可以使用数列的收敛性来求解一些复杂的数列极限。当一个数列${a_n}$存在极限时,我们称它是收敛的;当一个数列${a_n}$不存在极限时,我们称它是发散的。在求解一些复杂的数列极限时,可以通过分析数列的收敛性,来确定极限是否存在以及极限的具体值。

综上所述,数列极限的求解方法有很多种,本文介绍了其中一部分常见的方法。在实际应用中,根据具体的数列形式和求解目标,选择合适的方法进行求解是非常重要的。通过深入理解和熟练掌握这些数列极限的求解方法,我们可以更好地应用数列极限的概念,解决实际问题。

高数之数列极限的方法总结 篇三

高数之数列极限的方法总结

  总结,对某一阶段的工作、学习或思想中的经验或情况进行分析研究,做出带有规律性的结论。下面小编为大家整理了高数之数列极限的方法总结,希望对考研的朋友们有所帮助。

  极限是考研数学每年必考的内容,在客观题和主观题中都有可能会涉及到平均每年直接考查所占的分值在10分左右,而事实上,由于这一部分内容的基础性,每年间接考查或与其他章节结合出题的比重也很大。极限的计算是核心考点,考题所占比重最大。熟练掌握求解极限的方法是得高分的关键。

  极限无外乎出这三个题型:

  求数列极限、求函数极限、已知极限求待定参数。 熟练掌握求解极限的方法是的高分地关键, 极限的运算法则必须遵从,两个极限都存在才可以进行极限的运算,如果有一个不存在就无法进行运算。以下我们就极限的内容简单总结下。

  极限的计算常用方法:

  四则运算、洛必达法则、等价无穷小代换、两个重要极限、利用泰勒公式求极限、夹逼定理、利用定积分求极限、单调有界收敛定理、利用连续性求极限等方法。

  四则运算、洛必达法则、等价无穷小代换、两个重要极限是常用方法,在基础阶段的学习中是重点,考生应该已经非常熟悉,进入强化复习阶段这些内容还应继续练习达到熟练的程度;在强化复习阶段考生会遇到一些较为复杂的极限计算,此时运用泰勒公式代替洛必达法则来求极限会简化计算,熟记一些常见的麦克劳林公式往往可以达到事半功倍之效; 夹逼定理、利用定积分定义常常用来计算某些和式的极限,如果最大的分母和最小的分母相除的极限等于1,则使用夹逼定理进行计算,如果最大的分母和最小的分母相除的极限不等于1,则凑成定积分的定义的形式进行计算;单调有界收敛定理可用来证明数列极限存在,并求递归数列的极限。

  与极限计算相关知识点包括:

  1、连续、间断点以及间断点的'分类:判断间断点类型的基础是求函数在间断点处的左右极限;

  2、可导和可微,分段函数在分段点处的导数或可导性,一律通过导数定义直接计算或检验 存在的定义是极限 存在;

  3、渐近线,(垂直、水平或斜渐近线);

  4、多元函数积分学,二重极限的讨论计算难度较大,常考查证明极限不存在。

  下面我们重点讲一下数列极限的典型方法。

  重要题型及点拨

  1、求数列极限

  求数列极限可以归纳为以下三种形式。

  ★抽象数列求极限

  这类题一般以选择题的形式出现, 因此可以通过举反例来排除。 此外,也可以按照定义、基本性质及运算法则直接验证。

  ★求具体数列的极限,可以参考以下几种方法:

  a、利用单调有界必收敛准则求数列极限。

  首先,用数学归纳法或不等式的放缩法判断数列的单调性和有界性,进而确定极限存在性;其次,通过递推关系中取极限,解方程, 从而得到数列的极限值。

  b、利用函数极限求数列极限

  如果数列极限能看成某函数极限的特例,形如,则利用函数极限和数列极限的关系转化为求函数极限,此时再用洛必达法则求解。

  ★求n项和或n项积数列的极限,主要有以下几种方法:

  a、利用特殊级数求和法

  如果所求的项和式极限中通项可以通过错位相消或可以转化为极限已知的一些形式,那么通过整理可以直接得出极限结果。

  b、利用幂级数求和法

  若可以找到这个级数所对应的幂级数,则可以利用幂级数函数的方法把它所对应的和函数求出,再根据这个极限的形式代入相应的变量求出函数值。

  c、利用定积分定义求极限

  若数列每一项都可以提出一个因子,剩余的项可用一个通项表示, 则可以考虑用定积分定义求解数列极限。

  d、利用夹逼定理求极限

  若数列每一项都可以提出一个因子,剩余的项不能用一个通项表示,但是其余项是按递增或递减排列的,则可以考虑用夹逼定理求解。

  e、求n项数列的积的极限,一般先取对数化为项和的形式,然后利用求解项和数列极限的方法进行计算。

高数之数列极限的方法总结【最新3篇】

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