《《微積分》課后答案第2章(復(fù)旦大學(xué)版)-PPT》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《《微積分》課后答案第2章(復(fù)旦大學(xué)版)-PPT(20頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,微積分課后答案第2章(復(fù)旦大學(xué)版),n,(1),lim,2 2 2,=0,;,x,n,1,x,n n,),0,(,n,1)(2,n,),n n,n n n,(,x,n,(,x,n,2,2 2 2 2 2 4,0,,,lim,1 3 1 3,x,n,2,),1 1 1,n,n,(,n,1)(2,n,),(2),lim,n,2,n,!,=0.,證:(,1,)因?yàn)?1 1 1 1,n,1,n,n,2,2 2 2 2 2 2,而
2、且,1,2,lim,n,2,n,n,0,,,所以由夾逼定理,得,n,n,(,2,),因?yàn)?0,n,!,1 2 3,n,1,n,n,4,,而且,lim,n,n,0,,,所以,由夾逼定理得,2,n,lim,n,n,!,0,5.,利用單調(diào)有界數(shù)列收斂準(zhǔn)則證明下列數(shù)列的極限存在,.,(1),x,1,0,x,n,+1,=,1,3,2,x,n,),,,n,=1,2,;,(2),x,1,=,2,x,n,+1,2,x,n,n,=1,2,;,(3),設(shè),x,n,單調(diào)遞增,,y,n,單調(diào)遞減,且,lim,(,x,n,-,y,n,)=0,證明,x,n,和,y,n,的極限均存在,.,n,1,3,2,x,n,證:(,1
3、,)由,x,1,0,及,x,n,),知,有,x,n,0,(,n,1,2,)即數(shù)列,x,n,有下界。,1,3,1,(,x,n,2,x,n,2,x,n,2,3,x,n,3,又,x,n,1,(,n,1,2,),(,x,2,x,n,2,x,n,即,x,n,1,x,n,所以,x,n,為單調(diào)遞減有下界的數(shù)列,故,x,n,有極限。,(,2,)因?yàn)?x,1,2,2,,不妨設(shè),x,k,2,,則,此文檔由天天,learn,()為您收集整理。,x,k,1,2,x,k,2 2,2,故有對(duì)于任意正整數(shù),n,,有,x,n,2,,即數(shù)列,x,n,有上界,,2,天天,learn,()為您提供大學(xué)各個(gè)學(xué)科的課后答案、視頻教程在
4、線瀏覽及下載。,2,又,x,n,1,x,n,x,n,(2,x,n,),,而,x,n,0,x,n,2,,,所以,x,n,1,x,n,0,即,x,n,1,x,n,,,n,即數(shù)列是單調(diào)遞增數(shù)列。,綜上所述,數(shù)列,x,n,是單調(diào)遞增有上界的數(shù)列,故其極限存在。,(,3,)由數(shù)列,x,n,單調(diào)遞增,,y,n,單調(diào)遞減得,x,n,x,1,,,y,n,y,1,。,又由,lim(,x,n,y,n,),0,知數(shù)列,x,n,y,n,有界,于是存在,M,0,,使,x,n,y,n,M,由,x,n,y,n,M,及,y,n,1,得,,x,n,y,n,M,y,1,M,,,由,x,n,y,n,M,及,x,n,x,1,得,,y
5、,n,x,n,M,x,1,M,,,于是,數(shù)列,x,n,是單調(diào)遞增有上界的數(shù)列,,y,n,是單調(diào)遞減有下界的數(shù)列,所以它,們的極限均存在。,習(xí)題,2-2,1.,證明:,lim,f,(,x,)=,a,的充要條件是,f,(,x,),在,x,0,處的左、右極限均存在且都等于,a,.,x,x,0,x,x,0,x,x,0,x,x,0,x,x,0,x,x,0,0,1,0,當(dāng),0,x,0,x,1,時(shí),有,f,(,x,),a,,,2,0,當(dāng),0,x,x,0,2,時(shí),有,f,(,x,),a,。,取,min,1,2,,則當(dāng),0,x,0,x,或,0,x,x,0,時(shí),有,f,(,x,),a,,,而,0,x,0,x,或,
6、0,x,x,0,就是,0,x,x,0,,,于是,0,0,,當(dāng),0,x,x,0,時(shí),有,f,(,x,),a,,,所以,lim,f,(,x,),a,.,x,x,0,x,x,0,x,x,0,x,x,0,x,x,0,由,0,x,x,0,就 是,0,x,0,x,或,0,x,x,0,,于 是,0,0,,當(dāng),此文檔由天天,learn,()為您收集整理。,3,天天,learn,()為您提供大學(xué)各個(gè)學(xué)科的課后答案、視頻教程在線瀏覽及下載。,3,lim,f,(,x,),lim,f,(,x,),a,lim,f,(,x,),lim(,x,2,a,),lim(,x,2,a,),a,,,所以,0,x,x,x,x,0,綜上
7、所述,,lim,f,(,x,)=,a,的充要條件是,f,(,x,),在,x,0,處的左、右極限均存在且都等于,a,.,x,x,0,2.,證明:若,lim,f,(,x,)=,a,則,lim,f,(,x,)=|,a|,.,并舉例說(shuō)明該命題之逆命題不真,.,x,x,0,x,x,0,x,x,0,0,0,,當(dāng),0,x,x,0,時(shí),,f,(,x,),a,,而,f,(,x,),a,f,(,x,),a,,,于是,0,0,,當(dāng),0,x,x,0,時(shí),有,f,(,x,),a,f,(,x,),a,由函數(shù)極限的定義知,lim,f,(,x,),a,。,x,x,0,例,f,(,x,),sin,x,,,lim,sin,x,1
8、,,而,lim,sin,x,1,3,3,2,2,故逆命題不真。,1,x,0,1,x,2,x,0,2,2,x,0,1 1,x,x,x,0,f,(,x,),lim,x,0,x,0,x,0,由(,1,)知,x,0,x,0,x,0,x,0,x,0,此文檔由天天,learn,()為您收集整理。,0,x,0,x,或,0,x,x,0,時(shí),有,f,(,x,),a,.,1,lim,f,(,x,),lim e,x,0,所以,當(dāng),a,0,時(shí),,lim,f,(,x,),存在。,x,0,4.,利用極限的幾何意義說(shuō)明,lim,sin,x,不存在,.,x,解:因?yàn)楫?dāng),x,時(shí),,sin,x,的值在,-1,與,1,之間來(lái)回振擺
9、動(dòng),即,sin,x,不無(wú)限接近某一,定直線,y,A,,亦即,y,f,(,x,),不以直線,y,A,為漸近線,所以,lim sin,x,不存在。,x,4,天天,learn,()為您提供大學(xué)各個(gè)學(xué)科的課后答案、視頻教程在線瀏覽及下載。,4,(,5,),錯(cuò)誤,例如當(dāng),x,0,時(shí),,與,(,),0,不,f,(2,k,+),(2,k,+)sin(2,k,+),2,k,+,sin,x,tan,x,cos,x,(當(dāng),x,0,時(shí),,解:例,1,:當(dāng),x,0,時(shí),,tan,x,sin,x,都是無(wú)窮小量,但由,cos,x,1,)不是無(wú)窮大量,也不是無(wú)窮小量。,例,2,:當(dāng),x,時(shí),,2,x,與,x,都是無(wú)窮大量,
10、但,2,x,x,2,不是,無(wú)窮大量,也不是無(wú)窮,小量。,是無(wú)窮大量,也不是無(wú)窮小量。,2.,判斷下列命題是否正確:,(1),無(wú)窮小量與無(wú)窮小量的商一定是無(wú)窮小量;,(2),有界函數(shù)與無(wú)窮小量之積為無(wú)窮小量;,(3),有界函數(shù)與無(wú)窮大量之積為無(wú)窮大量;,(4),有限個(gè)無(wú)窮小量之和為無(wú)窮小量;,(5),有限個(gè)無(wú)窮大量之和為無(wú)窮大量;,(6),y,=,x,sin,x,在,(-,,,+),內(nèi)無(wú)界,但,lim,x,sin,x,;,x,(7),無(wú)窮大量的倒數(shù)都是無(wú)窮小量;,(8),無(wú)窮小量的倒數(shù)都是無(wú)窮大量,.,解:(,1,)錯(cuò)誤,如第,1,題例,1,;,(,2,)正確,見(jiàn)教材,2.3,定理,3,;,(,
11、3,)錯(cuò)誤,例當(dāng),x,0,時(shí),,cot,x,為無(wú)窮大量,,sin,x,是有界函數(shù),,cot,x,sin,x,cos,x,不是無(wú)窮大量;,(,4,)正確,見(jiàn)教材,2.3,定理,2,;,1,x,1,x,都是無(wú)窮大量,但它們之和,1,1,x,x,是無(wú)窮大量;,2,(,6,),正 確,因 為,M,0,,,正,整 數(shù),k,,,使,2,k,+,M,,從,而,2 2 2 2,M,,即,y,x,sin,x,在,(,),內(nèi)無(wú)界,,此文檔由天天,learn,()為您收集整理。,習(xí)題,2-3,1.,舉例說(shuō)明:在某極限過(guò)程中,兩個(gè)無(wú)窮小量之商、兩個(gè)無(wú)窮大量之商、無(wú)窮小量與,無(wú)窮大量之積,都不一定是無(wú)窮小量,也不一定是
12、無(wú)窮大量,.,又,M,0,,無(wú)論,X,多么大,總存在正整數(shù),k,,使,k,X,,使,f,(2,k,),k,sin(,k,),0,M,,,即,x,時(shí),,x,sin,x,不無(wú)限增大,即,lim,x,sin,x,;,x,(,7,)正確,見(jiàn)教材,2.3,定理,5,;,(,8,)錯(cuò)誤,只有非零的無(wú)窮小量的倒數(shù)才是無(wú)窮大量。零是無(wú)窮小量,但其倒數(shù)無(wú)意,義。,3.,指出下列函數(shù)哪些是該極限過(guò)程中的無(wú)窮小量,哪些是該極限過(guò)程中的無(wú)窮大量,.,5,天天,learn,()為您提供大學(xué)各個(gè)學(xué)科的課后答案、視頻教程在線瀏覽及下載。,5,x,4,(,4,),lim,(,解:(,1,),因?yàn)?lim(,x,4),0,,即
13、,x,2,時(shí),,x,4,是無(wú)窮小量,所以,x,4,x,4,x,是無(wú)窮小量,,1,2,是有界變量,,1,(1),f,(,x,)=,2,3,x,2;,(2),f,(,x,)=ln,x,,,x,0,+,,,x,1,x,+,;,1,(3),f,(,x,)=,e,x,x,0,+,,,x,0,-,;,(4),f,(,x,)=,2,-arctan,x,x,+;,(5),f,(,x,)=,1,x,sin,x,x,;,(6),f,(,x,)=,1,x,2,1,x,2,1,,,x,.,x,2,2 2,2,1,是無(wú)窮,小量,因而,2,3,也是無(wú)窮大量。,x,1,x,x,0,x,0,x,0,(,2,)從,f,(,x,
14、),ln,x,的圖像可以看出,,lim ln,x,lim ln,x,0,lim ln,x,,,當(dāng),x,1,時(shí),,f,(,x,),ln,x,是無(wú)窮小量。,1 1 1,(,3,)從,f,(,x,),e,x,的圖可以看出,,lim,e,x,lim e,x,0,,,1,x,1,x,2,arctan,x,),0,,,2,(,5,),當(dāng),x,時(shí),,1,x,是無(wú)窮小量,,sin,x,是有界函數(shù),,1,x,sin,x,是無(wú)窮小,量。,(,6,),當(dāng),x,時(shí),,1,2,1,x,1 1,x,2,x,2,是無(wú)窮小量。,此文檔由天天,learn,()為您收集整理。,習(xí)題,2-4,1.,若,lim,f,(,x,),存在
15、,,lim,g,(,x,),不存在,問(wèn),lim,f,(,x,),g,(,x,),lim,f,(,x,),g,(,x,),是否存在,,x,x,0,x,x,0,x,x,0,x,x,0,為什么,?,解:若,lim,f,(,x,),存在,,lim,g,(,x,),不存在,則,x,x,0,x,x,0,6,天天,learn,()為您提供大學(xué)各個(gè)學(xué)科的課后答案、視頻教程在線瀏覽及下載。,6,lim sin,x,0,,,lim,不存在,但,lim,f,(,x,),g,(,x,),=,lim sin,x,0,存在。,x,0,x,x,0,x,,則,lim sin,x,1,,,lim,cos,x,x,x,a,1,a
16、,2,a,m,=,A,A,n,n,a,1,a,2,a,m,n,m A,n,,即,1,x,,則,x,0,x,x,0,(,2,),lim,f,(,x,),g,(,x,),可能存在,也可能不存在,如:,f,(,x,),sin,x,,,g,(,x,),x,x,0,1 1,1,cos,x,又 如:,f,(,x,),sin,x,,,g,(,x,),2,2,1,不存在,而,lim,f,(,x,),g,(,x,),lim,tan,x,不存在。,2,2.,若,lim,f,(,x,),和,lim,g,(,x,),均存在,且,f,(,x,),g,(,x,),,證明,lim,f,(,x,),lim,g,(,x,).,x,x,0,x,x,0,x,x,0,x,x,0,x,x,0,x,x,0,0,x,x,0,1,時(shí),有,A,f,(,x,),,當(dāng),0,x,x,0,2,時(shí),有,g,(,x,),B,令,min,1,2,,則當(dāng),0,x,x,0,時(shí),有,A,f,(,x,),g,(,x,),B,從而,A,B,2,,由,的任意性推出,A,B,即,lim,f,(,x,),lim,g,(,x,),.,x,x,0,x,x,0,3.,利