用定义证明极限其中算出一个数

来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/26 10:27:56
用定义证明极限其中算出一个数用定义证明极限其中算出一个数用定义证明极限其中算出一个数极限定义用的是ε-N语言(数列的)或者ε-δ语言(函数的).这个证明其实不难,对于所有的证明极限题,假如是数列的,就

用定义证明极限其中算出一个数
用定义证明极限其中算出一个数

用定义证明极限其中算出一个数
极限定义用的是ε-N语言(数列的)或者ε-δ语言(函数的).这个证明其实不难,对于所有的证明极限题,假如是数列的,就是任给ε>0,你去找一个N,使得n>N的时候an和极限A之间差别小于ε.ε是给定的,所以N一般来说是关于ε的一个式子,举个例子,比如证明1/n趋近于0的时候任给ε>0,你现在就把|1/n-0|N时候这个式子成立.这个式子可以化简为n>1/ε,你就能看出来只要n>1/ε上面不等式就成立,但是N不能取1/ε,必须是整数,想想N如果取一个比1/ε大的数,那n>N上面不等式就更成立了,于是你就故意把N取得大一点,N=[1/ε]+1,去个整再加1,就比1/ε来得大了,这样n>N时候能保证|1/n-0|

中括号包着一个数是什么意思,例如[?分之一],又不是区间,就是大一高数表示不大于中括号内的数的最大整数。例如[1.1]=1 取整的运算。[x]

就是微积分语言的问题。微积分语言核心就是用静态过程刻画动态过程,极限你可以理解成x的一种“本领”,给一个“误差”,然后只要x充分的发挥了这个“本领”,f(x)和极限之间的“误差”就可以充分小。这个说了太抽象,我就说一下第一个当例子吧。
x趋近于+∞时f(x)极限是A,这个先给一个“误差”,把它叫ε,这是一个要求,要求f(x)和A的距离要比这个小;因为x极限趋势是趋近+∞的,所以x的“本领”...

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就是微积分语言的问题。微积分语言核心就是用静态过程刻画动态过程,极限你可以理解成x的一种“本领”,给一个“误差”,然后只要x充分的发挥了这个“本领”,f(x)和极限之间的“误差”就可以充分小。这个说了太抽象,我就说一下第一个当例子吧。
x趋近于+∞时f(x)极限是A,这个先给一个“误差”,把它叫ε,这是一个要求,要求f(x)和A的距离要比这个小;因为x极限趋势是趋近+∞的,所以x的“本领”是可以很大,怎么样表明x充分发挥“可以很大”这个本领以后“误差”就可以充分小呢?我们就找一个衡量“本领”的标准N,这个N的特点是“充分大”,x要是比N都大就充分发挥了本领了,这时候误差就可以比ε小了。具体说法是:
①对于任意ε>0(随便给一个误差要求),存在N>0(都能找到一个x本领的评判标准),使得当x>N时(x按照这个标准充分发挥本领)恒有|f(x)-A|<ε(f(x)和极限之间的值就可以符合误差要求)。
类似地
②对于任意ε>0,存在N>0,使得当x<-N时恒有|f(x)-A|<ε。
③(注意不是无穷了,这个x的本领就不是任意大了,而是和x0任意接近,找的衡量x本领的标准就是一个δ,只要x与x0距离小于δ就算x充分发挥了本领,能做到f(x)与A距离比ε小。告诉趋近于x0+还是x0-就是一个谁减谁的问题)
对于任意ε>0,存在δ>0,使得当x-x0<δ(x从右侧趋近x0,故是x-x0)时恒有|f(x)-A|<ε。
④对于任意ε>0,存在δ>0,使得当x0-x<δ(x从左侧趋近x0,故是x0-x)时恒有|f(x)-A|<ε。
这个自己好好思考思考理解了这种题就完全没问题了。上面的这种理解方法不是我想的,是一个我们的物理老师说的,我只是润色了一下语言。他的观点我觉得很有启发性,他说微积分语言实际上还是一种类似物理实验的思想。物理学家关心的是差距足够小就可以,不是数学家的逻辑上严密;结果数学家真正需要定义“极限”这个数学概念的时候也头疼,折腾了几个世纪才给出现在的微积分语言。我们也可以感觉到分析学其实并不是很高深,它真正的思想核心还是紧密结合现实世界的。(最后这一段话太哲学了,如果楼主不感兴趣就当我没说了……我喜欢在回答问题时候瞎扯一些我的哲学理解)

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