1、第五讲 授课题目:2.4无穷大量与无穷小量;2.5极限的运算法则。 教学目的与要求:1、理解无穷大与无穷小的概念,弄清无穷大与无穷小的关系;2、掌握极限的运算法则。 教学重点与难点:1、无穷大与无穷小的概念、相互关系;2、用极限的运算法则求极限。 讲授内容:2.4无穷大量与无穷小量一、无穷大的概念:引例:讨论函数 ,当 时的变化趋势。当 时, 越来越大(任意大),即:,要 ,也即:,当 时,有:。定义2.9:,变量在其变化过程中,总有一时刻,在那个时刻以后,成立,则称变量是无穷大量,或称变量趋于无穷大,记:。如:,。注 1. 若:,则习惯地称此时的极限为无穷(大);2.无穷大不能与很大的数混淆
2、; 3.无穷大与无界变量的区别;例如: 当时,无界,但非无穷大,时,为有限数。例1 函数 又当 时,此函数是否为无穷大?为什么? 解 用反证法若:当时,非无穷大,取,当充分大时必有,而 与(1)式矛盾。 时,非无穷大。4.无穷大运算的结论: (1)有界变量与无穷大量之和是无穷大量;(2)两个无穷大量之积是无穷大量;(3)有限个无穷大量之积是无穷大量。二、无穷小量:1.概念:定义2.10 以零为极限的变量称为无穷小量。例如:,则称 时,变量 是无穷小量。注 无穷小量非很小的数,但零是可作为无穷小量的唯一的数。2.两个重要结论:结论1 定理2.9 ,。例如: ,而:,。结论2定理2.10 若:,且
3、:, 推论 若:为常数,。例如: ,。三、无穷大量与无穷小量的关系:定理2.11 若:, ;若:。例如:, 。注 无穷大、无穷小与极限过程有关。四、无穷小的阶(无穷小的比较):1.概念:定义2.11 设是关于同一过程的无穷小,也是关于同一过程的极限,若:,则称是比较高阶的无穷小,记:;若:,则称是比低阶的无穷小;若:,则称是与同阶的无穷小;特别地:时,称与是等价的无穷小,记:。例如:, 时,与是同阶无穷小。注 1.同一过程的无穷小方能比较;2.存在,方能比较。2.重要结论:定理2.12 若:,且: ,则 =。常用的等价无穷小:时,。例2 设:时,是比高阶的无穷小,而是比高阶的无穷小,则 解 ,
4、 ;又:, ,即:,故:。2.5 极限的运算法则定理2.13 若:,。推论1 , 。推论2 , 注 可推广到有限个。定理2.14 若:, 推论1 , 推论2 , 注 可推广到有限个。推论3 , 推论4 ,为常数 推论5 , (),。定理2.15 若:,。例1 求:。解 注 若:是一多项式,则:。例2 求:若:是。解 注 若: 是多项式,则:=。例3 研究:解 , 。例4 求:。解 例5 求:。() 解 例6 求:。解 例7 求:。解 例8 求:。解 例9 求:。解 注(是常数,且:,)。例10 已知:,研究:,。解 , ;又:;。例11 求:解 。例12 求:解 =。 小结与提问:1. 无穷小与无穷大是相对于过程而言的主要内容:两个定义,三个定理,一个推论;几点注意:五点注意。2.无穷小的阶意义:同一过程的无穷小的比较,比较趋于零的快慢;应用:等价无穷小在求极限中有非常巧妙的应用。3.极限的运算法则在极限存在的情况下,和、差、积、商(分母非零)的极限等于极限的和、差、积、商。 课外作业: 713.15.19.36.37。第 页 共 6 页