數(shù)列極限的解法15種_第1頁
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1、1.定義法:設為數(shù)列,為定數(shù),若對任給的正數(shù),總存在正數(shù)N,使得當時,有,則稱數(shù)列收斂于.記作:.否則稱為發(fā)散數(shù)列.例1.求證其中. 證:當時,結(jié)論顯然成立. 當時,記,則,由 得,任給,則當時,就有,即即 當 綜上,例2.求 解:< 2.利用柯西收斂準則柯西收斂準則:數(shù)列收斂的充要條件是:正整數(shù),使得當時,有.例3.證明:數(shù)列為收斂數(shù)列. 證,取,當時,有由柯西收斂準則,數(shù)列收斂.例4.(有界變差數(shù)列收斂定理)若數(shù)列滿足條件 ,則稱為有界變差數(shù)列,試證:有界變差數(shù)列一定收斂證:令那么單調(diào)遞增,由已知知有界,故收斂,從而正整數(shù),使得當時,有 此即由柯西收斂準則,數(shù)列收斂.注:柯西收斂準則

2、把定義中的與a的關系換成了與的關系,其優(yōu)點在于無需借用數(shù)列以外的數(shù)a只需根據(jù)數(shù)列本身的特征就可鑒別其斂散性.3運用單調(diào)有界定理 單調(diào)有界定理:在實數(shù)系中,有界的單調(diào)數(shù)列必有極.例5.證明數(shù)列(n個根式,a>0,n=1,2,)極限存在,并求.證:由假設知 (1) 用數(shù)學歸納法易證: 此即證單調(diào)遞增.用數(shù)學歸納法可證, 事實上, 由(1)(2)證得單調(diào)遞增有上界,從而存在,對(1)式兩邊取極限得 ,解得和(舍去).4利用迫斂性準則(即兩邊夾法)迫斂性:設數(shù)列都以為極限,數(shù)列滿足:存在正數(shù)N,當n>N時,有,則數(shù)列收斂,且.例6.求解:記,則 由迫斂性得=.注:迫斂性在求數(shù)列極限中應用廣

3、泛,常與其他各種方法綜合使用,起著基礎性的作用.5利用定積分的定義計算極限黎曼積分定義:設為定義在上的一個函數(shù),J為一個確定的數(shù),若對任給的正數(shù),總存在某一正數(shù),使得對的任意分割T,以及在其上任意選取的點集,只要T<,就有,則稱函數(shù)在上(黎曼)可積,數(shù)J為在上的定積分,記作.例7. 解:原式= = =例8.求 解:因為又 =同理由迫斂性得=.注:數(shù)列極限為“有無窮多項無窮小的和的數(shù)列極限,且每項的形式很規(guī)范”這一類型問題時,可以考慮能否將極限看作是一個特殊的函數(shù)定積分的定義.部分相關的數(shù)列極限直接利用積分定義可能比較困難,這時需要綜合運用迫斂性準則等方法進行討論。6利用(海涅)歸結(jié)原則求數(shù)列極限歸結(jié)原則:對任何,有例9. 求 解:= =1 例10.計算解:一方面,另一方面, 由歸結(jié)原則(取)由迫斂性得=注:數(shù)列是一種特殊的函數(shù),而函數(shù)又具有連續(xù)、可導、可微、

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