小樱知识 > 常见问题 > 怎么求极限(洛必达法则与归结原则的结合)

怎么求极限(洛必达法则与归结原则的结合)

提问时间:2022-12-06 00:24:33来源:小樱知识网


相信大家都会应用洛必达法则求未定式函数极限吧。就是对那些可导的无穷小或无穷大之间的积、商、幂关系的函数,通过转化成0比0型或无穷大比无穷大型的未定式极限,然后运用洛必达法则,对分子分母同时求导,可以多次运用洛必达法则,化简得到连续函数的极限,从而得到原极限的值。

那么对未定式数列的极限,你也会解决吗?由于数列不存在可导的问题,所以并不能直接运用洛必达法则,因此必须结合归结原则,才能求未定式数列的极限。例如下面这个数列极限,要怎么求呢:

求数列极限:lim(n->无穷大)(1+1/n+1/n^2)^n.

【这是一个1的无穷大次幂的不定式数列极限,我们可以直接解决它的同类型函数极限】

解:lim(x->正无穷大)(1+1/x+1/x^2)^x=lim(x->正无穷大)((x^2+x+1)/x^2)^x

=e^lim(x->正无穷大)ln((x^2+x+1)/x^2)/(1/x).

【现在指数的这个极限就是0比0型的未定式函数极限,可以直接运用洛必达法则】

因为lim(x->正无穷大)ln((x^2+x+1)/x^2)/(1/x)=lim(x->正无穷大)(2x-(2x^3+x^2)/(x^2+x+1))

=lim(x->正无穷大)((x^2+2x)/(x^2+x+1))=1.

所以lim(x->正无穷大)(1+1/x+1/x^2)^x=e.

由归结原则可知,原极限=e.

事实上,所以此类问题都可以直接运用归结原则,因为当n趋于无穷时, x=f(n)=n也趋于正无穷大,正好是函数极限变量所趋向的点,所以符合归结原则的定义。为了让大家对归结原则有更深入的理解,对这道题再次运用归结原则,提供第二种解法。这次我们要解的函数极限形式会有所变化:

解:lim(x->0+)(1+x+x^2)^(1/x)=e^lim(x->0+)ln((1+x+x^2)/x).

因为lim(x->0+)ln((1+x+x^2)/x)=lim(x->0+)ln((2x+1)/(1+x+x^2))=1.

所以lim(x->0+)(1+x+x^2)^(1/x)=e.

因为x=1/n->0+, (n->无穷大),【即当n趋于无穷大时,函数极限变量x正好趋于0+】

由归结原则可知,原极限=e.

两个方法仔细一比较,不难发现第二种解法要简便得多。通过比较,也能发现归结原则的关键点在哪里。你仔细比较过了吗?

以上内容就是为大家推荐的怎么求极限(洛必达法则与归结原则的结合)最佳回答,如果还想搜索其他问题,请收藏本网站或点击搜索更多问题

内容来源于网络仅供参考
二维码

扫一扫关注我们

版权声明:所有来源标注为小樱知识网www.cnfyy.com的内容版权均为本站所有,若您需要引用、转载,只需要注明来源及原文链接即可。

本文标题:怎么求极限(洛必达法则与归结原则的结合)

本文地址:https://www.cnfyy.com/cjwt/828459.html

相关文章