張孟霞+張亞輝+賀振宇+姜廣溢+蔣帥帥+趙哲
摘 要:數(shù)列極限理論是微積分的基礎(chǔ),它貫穿于微積分學(xué)的始終,是微積分學(xué)的重要研究方法。數(shù)列極限是極限理論的重要組成部分,定積分、二重積分、三重積分、線面積分的定義都是用數(shù)列極限定義的。數(shù)列極限的求法主要有:定義法、初等變形法、歸結(jié)原則、夾逼準(zhǔn)則、單調(diào)有界法、利用兩個(gè)重要極限計(jì)算、施篤茲公式法、泰勒展開(kāi)式法、定積分定義法、利用微分或積分中值定理計(jì)算、級(jí)數(shù)收斂的必要條件和求級(jí)數(shù)和函數(shù)法。
關(guān)鍵詞:數(shù)列極限;求極限方法
一、 初等變換法
用變量代換、恒等變形法將極限化簡(jiǎn),再由極限的四則運(yùn)算、復(fù)合運(yùn)算求出極限。
二、 歸結(jié)原則
歸結(jié)原則:設(shè)f在U0(x0;δ)內(nèi)有定義,limx→x0f(x)存在的充要條件是:對(duì)任何含于
三、 利用極限存在的兩個(gè)原理
1. 夾逼原理:
2. 單調(diào)有界原理:
單調(diào)遞增(減)有上(下)界的數(shù)列必定收斂。
解:由題可知xn+1=11+xn.數(shù)列{xn}的前幾項(xiàng)為:1,12,23,35,58,813,…,可以看出整
個(gè)數(shù)列不是單調(diào)的,但奇子數(shù)列{x2n-1}單調(diào)遞增,偶子數(shù)列{x2n}單調(diào)遞減。下面我們證明{x2n-1}單調(diào)遞增,
{x2n}單調(diào)遞減,
四、 利用兩個(gè)重要極限
五、 利用施篤茲公式
六、 利用微分或積分中值定理
拉格朗日中值定理:若f(x)在[a,b]上連續(xù),在(a,b)內(nèi)可導(dǎo),則至少存在一點(diǎn)ξ∈(a,b),使得f(b)-f(a)=f′(ξ)(b-a).
積分中值定理:f(x)在[a,b]上連續(xù),則至少存在一點(diǎn)ξ∈(a,b),使得∫baf(x)dx=f(ξ)(b-a).
七、 利用泰勒公式
八、 利用定積分的定義
九、 利用級(jí)數(shù)收斂的必要條件以及級(jí)數(shù)的和函數(shù)
因此,所求極限為s(1)=78.
參考文獻(xiàn):
[1]華東師范大學(xué)數(shù)學(xué)系編,《數(shù)學(xué)分析》第四版,高等教育出版社.
[2]同濟(jì)大學(xué)數(shù)學(xué)系編,《高等數(shù)學(xué)》第七版,高等教育出版社.
作者簡(jiǎn)介:張孟霞,張亞輝,賀振宇,姜廣溢,蔣帥帥,趙哲,中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)。endprint