高等數學(極限與連續) 個人學習總結

2022-09-13 22:57:37 字數 3720 閱讀 7816

\[\lim_ (1+\frac)^x = e

\]\[\lim_ (1+ x)^} = e

\]\[\lim_ x^} = 1

\]\[\lim_ x^x = 1

\]\[\lim_ x \ln x =0

\]\[\lim_ \sqrt[n] = 1

\]\[\lim_ \sqrt[n] = 1

\]\[sin(x) = x-\fracx^3+o(x)

\]\[sin(x) = \sum_^ (-1)^n \frac}

\]\[arcsin(x) = x+\fracx^3+o(x)

\]\[arcsin(x) = \sum_^ \frac}

\]\[tan(x) = x + \fracx^3+o(x^3)

\]\[tan(x) = \sum_^ \frac}

\]\[arctan(x) = x - \fracx^3 + o(x^3)

\]\[arctan(x) = \sum_^ (-1)^\frac}

\]\[cos(x) = 1 - \fracx^2 + \fracx^4 + o(x^4)

\]\[cos(x) = \sum_^ (-1)^n\frac}

\]\[ln(1+x) = x-\fracx^2 + \fracx^3 + o(x^3)

\]\[ln(1+x) = \sum_^ (-1)^n \frac}

\]\[e^x = 1+x+\fracx^2+\fracx^3+o(x^3)

\]\[e^x = \sum_^ \frac

\]\[(1+x)^ = 1+\alpha x +\fracx^2 +o(x)

\]\[ (1+x)^ = \sum_^ \frac} \cdot x^n

\]\[\frac = 1 + x + x^2 + x^3 + o(x^3)

\]\[\frac = \sum_^ x^n

\]\[a^x = 1 + x \ln a

\]\[(1+x)^} = e(1-\frac + \frac - \frac \cdots) = e - \frace + \frace - \frace \cdots

\]重點!!

1、做乘除法時,可以

2、做加減法時,只有部分情況可以,檢驗是否可行的方法:

對於\[\lim a+ b

\]帶入泰勒或者等價無窮小後,看看是否滿足\(\frac = \pm 1\)

是則不能帶入,否則可以帶入;例如:

\[\lim \cos x - 1 = (1-\frac) - 1 = -\frac

\]因為帶入後為\(\frac} \neq \pm1\)

而$$\lim \sin x - \tan x$$不行,因為帶入後為\(\frac = -1\)

使用平方差公式化簡

例如:1000題的1.7 \(\frac - \sqrt}\)

簡單因式(的倒數)往下放

例如:1000題的1.9 \(\lim\limits_ e^(1+\frac)^\)

1.11

化成積分分式,用洛必達消去積分

例如:1000題的1.8

例如:1000題的1.5

如果在\([a,b]\)(開區間、閉區間都可以)可導、連續,則:

$ \exists \epsilon \in (a,b)$ 使得

\[f'(\epsilon)(b-a) = f(b) - f(a)$$ 或 $$f'(\epsilon) = \frac

\]\(x \to \infty ,g(x)^\)即等於\(e^a\)

\[a= f(x)[g(x)-])

\]例如:1.66

1、若\(a \neq 0,k>0\),\(x \to 0\)時,\(f(x) \sim ax^k\), \(\rightarrow\)

\(x \to 0\)時,f(x)是x的k階無窮小

2、若\(k>0\)時,\(\lim\limits_\frac\)

\(\rightarrow\)

\(x \to 0,f(x)\)是\(x\)的\(k\)階無窮小

3、若\(f(x) = a_0+a_1x+ \cdots a_k x^k \cdots\),其中\(a_0+a_1x+ \cdots a_=0\),但\(a_k \neq 0\),則\(f(x)\)是x的k階無窮小

4、若\(x \to 0\),\(g(x)\)是x的n階無窮小,\(f(x)\)是x的m階無窮小,$$\int^_0 f(t) dt$$是x的\((m+1) \cdot n\)階無窮小

5、若\(x \to 0\)時\(f(x)\)與\(g(x)\)分別是x的m階無窮小和n階無窮小,又\(\lim\limits_ h(x) = a \neq 0\),則

1)\(f(x) h(x)\)是x的m階無窮小

\(f(x)g(x)\)是x的\(m+n\)階無窮小

2)\(m>n\)時,\(f(x)+g(x)\)是x的n階無窮小

3)\(m=n\)時,\(f(x)+g(x)\)是x的n階或高於n階的無窮小

然後就可以用洛必達、拉格朗日中值定理

1、簡單放縮

n個正數之和不超過 n乘以最大值,不小於n乘以最小值

例如:$$\lim\limits_ (\frac + \frac \cdots \frac)$$

設原極限為a;

數列中最大值為\(\frac\),最小值為\(\frac\)

\[\frac \cdot n \leq a \leq \frac \cdot n

\]\[\rightarrow \frac} \leq a \leq \frac}

\]\[\rightarrow a=1

\]有限m個數相加

例如:$$

\lim\limits_ \sqrt[n], 0 \leq a_i(i = 1,2,3, \cdots m)$$

這種題要注意,要找最大值,大於最大值,小於m個最大值之和

設原數列和為a,其最大值為\(a_1=max(a_1,a_2,\cdots ,a_m)\)則

\[a_1^n \leq a \leq a_1^n \cdot m

\]\[\rightarrow a_1 \leq \sqrt[n] \leq a_1 \cdot m^}

\]\[\rightarrow \lim\limits_ a = a_1=max(a_1, \cdots ,a_m)

\]重要結論:

形如$$\lim\limits_ \sqrt[n] = max(a_1,a_2,\cdots,a_m)$$m有限

例1:$$\lim\limits_ \sqrt[n]=4$$

例2:$$\lim\limits_ \sqrt[n])^n}$$(記得分類討論)

可短間斷點

\(x = x_0\) 時無定義

跳躍間斷點

左右極限不等

無窮間斷點

無極限,且無界

振盪間斷點

無極限卻有界

先找無定義點 \(x_0\)

求該點的極限$$\lim_ f(x) = \infty$$ 極限存在則,\(x = x_0\) 為垂直漸近線

求極限 $$\lim_ f(x) = a$$ \(a\)是否存在

存在則\(y = a\) 為水平漸近線

若\(y = f(x)\) 滿足:

\[\lim_ \frac = k$$ $k$ 存在

\]則有斜漸近線 \(y = kx + b\)

高等數學 函式 極限 連續

題型二 多項式求和 題型三 間斷點的判別 題型四 證明數列極限的存在性 1 七種不定型極限 零比零 一的無窮次方 無窮比無窮 零乘無窮 無窮減無窮 零的零次方 無窮的零次方。2 拿到乙個題的第一步應該是判斷屬於哪種不定型求極限,再動手。3 遇到x不趨近於零的極限,一般要用到換元,常見的通過sin,c...

高等數學 《函式與極限》總結筆記

1 理解函式的根本原理 對映的一種情況,實數集到實數集的對映 2 對映法則,也就是函式法則,自變數與應變數之間的法則 3 函式的特點 a 有界性 難度最大,需要構造不等式 b 單調性利用單調性證明不等式 c 奇偶性 d 週期性 注意週期變化,對應的函式是等價的 1 定義 數列在a的去心鄰域中 xn元...

高等數學 連續與間斷

目錄 一 函式的連續性 1 一點連續 2 閉區間連續 二 函式的間斷點 1 定義 2 分類 三 閉區間上連續函式的性質 1.最大值與最小值定理 2.有界性 3.零點定理 4.介值定理 定義 設函式y f x 在點x0的某一領域內有定義,如果 那麼就稱函式f x 在點x0連續。在區間上每一點都連續的函...