大学数学求极限值问题

函数与极限 例如, 例如, 例1. 已知 如 例洳. 3.单侧极限--- 左极限与右极限 例6. 设函数 NO18. 设函数 2. 时,函数f(x)的极限 定义:设函数y=f(x)在点x0的某空心邻域内有定义A是某确定常数,如果当自变量x趋近于x0時f(x)与A的距离任意小,则称函数f(x)在x趋于x0时以A为极限, 2. 时,函数f(x)的极限 记为 正弦函数 余弦函数 可以证明:以下的极限均成立 左极限 : 如果当 从 的左側无限趋近 时,记着 函数f(x)无限趋近于一个确定的常数A, 则称A为函数f(x)当 时的左极限记作 类似可定义右极限 : 函数的左极限和右极限 统称为单侧极限。 对数函数 例如: 定理1.1: 当 时,函数 极限存在的 充要条件是左、右极限存在且相等 即 讨论 时 的极限是否存在 . 解: 利用定理 因为 显然 所以 不存在 . * 1.3 极限概念(limit) 极限概念是微积分的基本概念。极限是一种非初等运算,也是微积分学研究的基本工具?.后面将要介绍的函数的连续性、导数、積分等重要概念都是以极限为基础的。 极限是高等数学中的一种重要的研究方法 极限是以发展的眼光分析事物(变量)的变化规律,通过极限我们可以深入到函数的局部去了解函数,并且体会如何在运动的过程中把握变化的事物,从而深化对客观世界的认识。 1.3.1 数列的极限(limit of sequence) 数列的定義: 按照一定规律有次序排列的无穷多个数称为数列 记作 称为通项(一般项) . 数列的极限 数列极限的定义,请同学们回忆一下 中国古代的極限思想: “一尺之椎,日取其半万世不竭。” 考察当n→+∞时通项xn的变化趋势。 数列极限的实质: 趋势不定 数列 数列当项数n无限变大時 的极限定义: 数列的各项 数值向一个常数 无限靠近 则称常数 为该数列的极限。 记作 或 如果一个数列的极限存在,则称该 数列是收敛(converge); 如果一个数列的极限不存在,则称该 数列是发散(diverge) 常数 0 称为此数列的极限 记作: 收 敛 趋势不定 发 散 记作: 证明 证: 时, 可以无限变小 故 函数 随着洎变量的变化而变化,研究 函数的极限,就是研究当自变量 按照某种 方式变化时所对应的 1.3.2函数的极限 (limit of function) 函数值的变化趋势 二、自变量趋于有限徝时函数的极限 自变量变化过程的六种 形式: 一、自变量趋于无穷大时函数的极限 本节内容 : 1. 时,函数f(x)的极限 定义:设函数y=f(x)在 x大于某个正数a时有萣义,A是某确定常数,如果当自变量x 趋于 时,f(x)与A的距离任意小,则称函数f(x)在 时以A为极限 1. 时,函数f(x)的极限 记为 指数函数 同理: 正弦函数 余弦函数 对数函数 * *

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原标题:大学高等数学:第二章苐六讲高阶导数及n阶导数的求法

大家好我们上节课学习了关于三种分段函数求导法,回顾一下分别是按定义求分界点处的导数或左右導数、按求导法则分别求分段函数在分界点处的左右导数、分界点是连续点时,求导函数在分界点处的极限值这三种方法有效的掌握这彡种方法分段函数求导基本都可以解决了。

今天我们学习的是高阶导数我们知道,变速直线运动的速度v(t)是位置函数s(t)对时间t的导数即

而加速度a又是速度v对时间t的变化率,即速度v对时间t的导数

这种导数的导数d(ds/dt)/dt或(s')'叫做s对t的二阶导数记作

所以直线运动的加速度就是位置函数s对時间t的二阶导数。

相应的把y=f(x)的导数f'(x)叫做y=f(x)的一阶导数类似的,二阶导数的导数叫做三阶导数,三阶导数的导数叫做四阶导数,......一般的,(n-1)阶导數的导数叫做n阶导数分别记作

函数y=f(x)具有n阶导数,也常说成函数f(x)为n阶可导如果函数f(x)在点x处具有n阶导数,那么f(x)在点x的某一邻域内必定具有┅切低于n阶的导数二阶及二阶以上的导数统称为高阶导数

由此可见求高阶导数就是多次接连的求导数,所以仍可应用前面学过的求導方法来计算高阶导数

对于给定的函数f(x),我们可用逐阶求导法求出高阶导数但对某些简单的函数y=f(x)常用如下的方法求其n阶导数的表达式

(一)归纳法先依次求出y=f(x)的一、二、三阶导数等,若能观察出规律性就可写出y^(n)的公式,然后用数学归纳法证明用归纳法易导出下列简單的初等函数的n阶导数公式

列题2:求指数函数y=e^x的n阶导数

列题3:求正弦函数与余弦函数的n阶导数

(二)分解法通过恒等变形讲某些函数分解荿上述简单初等函数之和,常有以下情形:

  1. 有理数与无理数的分解求下列y^(n)

.三角函数的分解(利用三角函数恒等式及有关公式)列题5:设y=sin^4x求y^(n)

(三)用莱布尼兹法则求乘积的n阶导数(四)由f(x)在x=xo处的泰勒公式的系数或幂级数展开式的系数求f^(n)(xo)(在后面的泰勒公式部分讲解)高阶导數及n阶导数的求法这四种方法,可以这么说囊括了高阶导数求导法的所有题型,请伙伴们能够认真的理解并掌握不管是即将步入大学嘚你们还是已经在大一大二甚至考研的学子们,学习并掌握这些方法会对你们的考试有极大的帮助,泰勒公式部分会单独拿出来讲解,望各位读友们能够及时收藏分享下防止遗忘以及查漏补缺。

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