1、极限四则运算法则由极限定义来求极限是不可取的,也是不行的,因此需寻求一些方法来求极限。定理 1:若 ,则 存在,且BxgAxf)(lim,)(li )(lixgf。m)(证明: 只证 ,过程为 ,对 ,当Af)(li 00,1时,有 ,对此 , ,当10x 2)(Axf 2时,有 ,取 ,当22)(Bxg,in1时,有0x 2)()()()()()( BxgAfBxgAxfBAgf所以 。xfx)(lim0其它情况类似可证。注:本定理可推广到有限个函数的情形。定理 2:若 ,则 存在,且BxgAxf)(lim,)(li )(lixgf。f证明:因为 ,f)(li,)(li ,)(,)(BAf(
2、 均为无穷小) ,记, )Bxgf, 为无穷小, 。BAxgf)(lim推论 1: ( 为常数) 。)(lim)(lifcxfc推论 2: ( 为正整数) 。nnx定理 3:设 ,则 。0)(li,)(li BgAf )(lim)(lixgfBAxgf证明:设 ( 为无穷小) ,考虑差:xxf)(,)( ,)()( BAABxgf其分子 为无穷小,分母 ,我们不难证明0)(2B有界(详细过程见书上) 为无穷小,记为 ,所以)(1B)(A, 。Axgf)( Bxgf)(lim注:以上定理对数列亦成立。定理 4:如果 ,且 ,则 。)(xbxax)(li,)(lia【例 1】 。baxbaxbax
3、x00000 limlili)(lim【例 2】 。nxnx00推论 1:设 为一多项式,当nn axaf 11)(。)(li 000100 fxaxf n推论 2:设 均为多项式,且 ,则 。)(,xQP0)(xQ)()lim00xQPx【例 3】 。315105(lim221 x【例 4】 (因为 ) 。97397li550x 035注:若 ,则不能用推论 2来求极限,需采用其它手段。)(0Q【例 5】求 。32lim1xx解:当 时,分子、分母均趋于 0,因为 ,约去公因子 ,1x)1(x所以 。532li32li11 xxx【例 6】求 。)(lim1x解:当 全没有极限,故不能直接用
4、定理 3,但当 时,,3 1x,所以12)(1312xxx。)(lim(lim22131 xx【例 7】求 。li2x解:当 时, ,故不能直接用定理 5,又 ,考虑:0 42x,42lim2x。2limx【例 8】若 ,求 a,b 的值。3)1sin(lm21xbax当 时, ,且1)sin(22x0)(lim21baxx0, =)ab22(1(1)1)xxxa21lim324, 5xab【例 9】设 为自然数,则nmba,0,0。 时当 时当 时当 mnbaxbmmnnx 0li10 证明:当 时,分子、分母极限均不存在,故不能用1.6 定理 5,先变形:mnmnxmnnx xbbaabxbaa 1010 lili 时当 时当 时当 mnba0000 【例 10】求 。)21(lim2nn解:当 时,这是无穷多项相加,故不能用定理 1,先变形:原式 。2li)(1lim)(li 22 nnnn【例 11】证明 为 的整数部分。xx,1证明:先考虑 ,因为 是有界函数,且当 时, ,所x1xx01x以由有界量与无穷小量的乘积是无穷小,得。1lim0)1(li0limxxxx