2023考研高数知识点:数列求极限

良师启航-周老师
2022-9-21 14:47:42

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考研数学

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2023考研数学
摘要:

高等数学是考研数学的考点之一,高度的抽象性、严密的逻辑性和广泛的应用性是这一学科的重要特点,所以我们在复习的时候不仅仅是背和记,还要利用逻辑思维、空间思维、应用思维来理解,非常的不容易,要舍得花时间。为了能够帮助到我们的2023考研学子,小编在这总结下2023考研高数知识点:数列求极限。

高等数学是考研数学的考点之一,高度的抽象性、严密的逻辑性和广泛的应用性是这一学科的重要特点,所以我们在复习的时候不仅仅是背和记,还要利用逻辑思维、空间思维、应用思维来理解,非常的不容易,要舍得花时间。为了能够帮助到我们的2023考研学子,小编在这总结下2023考研高数知识点:数列求极限。


一、运用极限的定义来求极限


定义:设{an}为数列,a为常数,若对任给的正数ε,总存在正整数N,使得当n>N时,有|an-a|<ε,则称数列{an}收敛于a,常数a称为数列{an}的极限.


二、利用极限四则运算法则及重要公式和初等变形求极限


(1)四则运算法则:若 limn→∞an=a, limn→∞bn=b.

limn→∞(an±bn)=a±b, limn→∞(anbn)=ab,

limn→∞anbn=ab(b≠0).

(2)limn→∞alnl+al-1nl-1+…+a0bknk+bk-1nk-1+…+b0=limn→∞alnlbknk.

当l=k时,原式=albk;当lk时,原式=+∞.

(3) limn→∞qn=0(|q|=0).

(4) limn→∞na=1(a>0).

(5) limn→∞an=a.

则① limn→∞a1+a2+…+ann=a.

② 若an>0,limn→∞na1a2…an=a.

(6)若{an}是等比数列,其前n项和为Sn,公比q满足|q|=1,则 limn→∞Sn=a11-q.


三、利用重要极限求数列的极限


(1) limn→∞sinxx=1.

变形 limn→∞sinφ(n)φ(n)=1(n→∞,φ(n)→0).

(2)limn→∞ax-1x=lna(a>0).

变形 limn→∞aφ(n)-1φ(n)=lna(a>0)(n→∞,φ(n)→0).

(3) limn→∞1+1nn=e.

變形 limn→∞(1+φ(n))1φ(n)=e(n→∞,φ(n)→0).

推广:(1)n→∞.若φ(n)→0,f(n)→∞且φ(n)·f(n)→A,

则 limn→∞(1+φ(n))f(n)=limn→∞ef(n)ln(1+φ(n))=limn→∞ef·φ=eA.

(2)n→∞.若φ(n)→1,f(n)→∞且(φ(n)-1)f(n)→B,

则 limn→∞φ(n)f(n)=limn→∞ef(ln(φ(n))-1)=eB.


四、单调有界数列法、单调有界数列必收敛(即存在极限)

(1)利用“单调数列必收敛”证明极限存在;

(2)令 limn→∞an=a,对an+1=f(an)两边取极限,转化为关于a的方程,求出a的值.


五、利用迫敛性准则求数列极限


如果数列{xn},{yn},{zn}满足下列条件:

(1)从某项起,均有yn≤xn≤zn;

(2) limn→∞yn=a,limn→∞zn=a,则limn→∞xn=a.


六、利用柯西收敛准则证明极限的存在性


例证明an=b112+b222+b332+…+bnn2(|bn|≤M,n=1,2,…)收敛.

证明ε>0,N>0,使得当n>N,P∈N+,有1n2≤1n(n-1)=1n-1-1n,|an+p-an|=M1n+p-1-1n+p+1n+p-2-1n+p-1+…+1n-1-1n≤M1n<ε.


七、利用等价无穷小代换求极限


重要的近似公式:当x→0时

(1)sinx~x;(2)tanx~x;(3)ex-1~x;

(4)1-cosx~12x2;(5)arcsinx~x;(6)arctanx~x;

(7)ln(1+x)~x;(8)ax-1~xlna(a>0且a≠1).


八、利用定积分求数列极限(此类方法主要是处理无限项求和或求积的形式)


定积分的定义的数学形式:实际使用中[a,b]→[0,1]比较常见.

∫baf(x)dx=limn→∞∑ni=1fa+i(b-a)nb-an(取右端点定义,x0=a),

∫baf(x)dx=limn→∞∑n-1i=0fa+i(b-a)nb-an(取左端点定义,xn=b).


以上就是总结的“2023考研高数知识点:数列求极限”全部内容,希望对大家有所帮助,更多的内容可关注湖南良师启航考研官网。