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极限是一个重要的概念极限可分为数列极限和函数极限,分别定义如下。首先介绍刘徽的割圆术,设有一半径为1的圆,在只知道直边形的面积计算方法的情况下,要计算其面积。为此,他先作圆的内接正六边形,其面积记为A1,再作内接正十二边形,其面积记为A2,内接二十四边形的面积记为A3,如此将边数加倍,当n无限增大时,An无限接近于圆面积,他计算到3072=6*2的9次方边形,利用不等式An+1AAn+2(An+1)-An(n=1,2,3.)得到圆周率=3927/1250约等于3.1416 数列极限: 设是一数列,如果存在常数a,当n无限增大时,an无限接近(或趋近)于a,则称数列收敛,a称为数列的极限,或称数列收敛于a,记为liman=a。或:ana,当n。 数列极限的性质: 1.唯一性:若数列的极限存在,则极限值是唯一的; 2.改变数列的有限项,不改变数列的极限。 几个常用数列的极限: an=c 常数列 极限为c an=1/n 极限为0 an=xn 绝对值x小于1 极限为0 函数极限的专业定义: 设函数f(x)在点x。的某一去心邻域内有定义,如果存在常数A,对于任意给定的正数(无论它多么小),总存在正数 ,使得当x满足不等式0|x-x。| 时,对应的函数值f(x)都满足不等式: |f(x)-A|x0)无限趋近于点x0时,函数f(x)无限趋近于常数a,就说a是函数f(x)在点x0处的右极限,记作xx0+limf(x)=a. 函数极限的性质: 极限的运算法则(或称有关公式): lim(f(x)+g(x)=limf(x)+limg(x) lim(f(x)-g(x)=limf(x)-limg(x) lim(f(x)*g(x)=limf(x)*limg(x) lim(f(x)/g(x)=limf(x)/limg(x) ( limg(x)不等于0 ) lim(f(x)n=(limf(x)n 以上limf(x) limg(x)都存在时才成立 lim(1+1/x)x =e x lim(1+1/x)x =e x0 无穷大与无穷小: 两个重要极限: 1、lim sin(x)x 1 ,x0 2、lim (1 + 1x)x e ,x0 (e2.7182818.,无理数) 举两个例子说明一下 一、0.9999991? 谁都知道1/30.333333,而两边同时乘以3就得到10.999999,可就是看着别扭,因为左边是一个“有限”的数,右边是“无限”的数。 二、“无理数”算是什么数? 我们知道,形如根号2这样的数是不可能表示为两个整数比值的样子的,它的每一位都只有在不停计算之后才能确定,且无穷无尽,这种没完没了的数,大大违背人们的思维习惯。 结合上面的一些困难,人们迫切需要一种思想方法,来界定和研究这种“没完没了”的数,这就产生了数列极限的思想。 类似的根源还在物理中(实际上,从科学发展的历程来看,哲学才是真正的发展动力,但物理起到了无比推动作用),比如瞬时速度的问题。我们知道速度可以用位移差与时间差的比值表示,若时间差趋于零,则此比值就是某时刻的瞬时速度,这就产生了一个问题:趋于无限小的时间差与位移差求比值,就是00,这有意义吗(这个意义是指“分析”意义,因为几何意义颇为直观,就是该点切线斜率)?这也迫使人们去为此开发出合乎理性的解释,极限的思想呼之欲出。 真正现代意义上的极限定义,一般认为是由魏尔斯特拉斯给出的,他当时是一位中学数学教师,这对我们今天中学教师界而言,不能不说是意味深长的。 几个常用数列的极限 an=c 常数列 极限为c an=1/n 极限为0 an=xn 绝对值x小于1 极限为0 真正现代意义上的极限定义,一般认为是由魏尔斯特拉斯给出的,他当时是一位中学数学教师.所谓“定义”极限,本质上就是给“无限接近”提供一个合乎逻辑的判定方法,和一个规范的描述格式。这样,我们的各种说法,诸如“我们可以根据需要写出根号2的任一接近程度的近似值”,就有了建立在坚实的逻辑基础之上的意义。 举两个例子说明一下 一、0.9999991? 谁都知道1/30.333333,而两边同时乘以3就得到10.999999,可就是看着别扭,因为左边是一个“有限”的数,右边是“无限”的数。 二、“无理数”算是什么数? 我们知道,形如根号2这样的数是不可能表示为两个整数比值的样子的,它的每一位都只有在不停计算之后才能确定,且无穷无尽,这种没完没了的数,大大违背人们的思维习惯。 结合上面的一些困难,人们迫切需要一种思想方法,来界定和研究这种“没完没了”的数,这就产生了数列极限的思想。 类似的根源还在物理中(实际上,从科学发展的历程来看,物理可能才是真正的发展动力),比如瞬时速度的问题。我们知道速度可以用位移差与时间差的比值表示,若时间差趋于零,则此比值就是某时刻的瞬时速度,这就产生了一个问题:趋于无限小的时间差与位移差求比值,就是00,这有意义吗(这个意义是指“分析”意义,因为几何意义颇为直观,就是该点斜率)?这也迫使人们去为此开发出合乎理性的解释,极限的思想呼之欲出。
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