数列的极限(数列极限的定义看不懂)

2025-01-2004:31:38常识分享0

一、数学归纳法

(1)第一数学归纳法

第一步:当n为初始值n0时,检查结论是否成立。

第二步:假设当n=k(k为正整数且大于或等于n0)时,结论成立。然后证明当n=k+1时,结论同样成立。

由此,可以推广到所有正整数n大于或等于n0,P(n)均成立。

(2)第二数学归纳法

对于P(n),一个与正整数n有关的命题:

第一步:当n等于特定值n0时,P(n)成立。

第二步:如果假设当n小于或等于k(k为正整数且大于或等于n0)时,P(n)成立,那么推导得出当n=k+1时,P(n)也成立。

二、数列极限

(1)表示方法

① 当数列的项数趋于无穷大时,数列的某一项an会趋近于某个常数a。

(2)常用极限

① 对于任意实常数a,当|a|小于1时,极限存在;当|a|=1时,若a等于1则极限不存在;若a等于-1,则极限为无定义状态。

② 当|a|大于1时,极限同样不存在。

三、函数极限

(1)函数极限定义

当自变量x趋近于常数x0而不等于x0时,如果函数F(x)趋近于一个常数a,则称x趋近于x0时,函数F(x)的极限为a。

注意:x趋近于x0并不要求x等于x0,即使F(x)在x0处无定义,其极限也可能存在。

(2)函数极限的运算法则

如果两个函数的极限都存在,那么两函数的和、差、积、商(除数不为零)的极限同样存在。

四、函数的连续性

(1)连续性定义

若函数f(x)在某点x=x0连续,则f(x)在该点的左右极限必须相等且等于该点的函数值。

(2)连续性判定

若函数f(x)在点x=x0有定义且其左右极限存在且相等但与f(x0)不相等或f(x0)不存在,则称该点为f(x)的不连续点。

五、重要定理与结论

(1)零点定理

设函数f(x)在闭区间[a, b]上连续且f(a)与f(b)的乘积小于零,则在开区间(a, b)内至少存在一点ζ使得f(ζ)=0。

(2)介值定理

设函数f(x)在闭区间[a, b]上连续且其端点取值不同,则在开区间(a, b)内必存在一点ζ满足f(ζ)=任意给定的介于f(a)与f(b)之间的数。

(3)夹逼定理

若对于所有满足|x-x0|<σ的x值,有g(x)≤f(x)≤h(x),且g(x)和h(x)的极限都为同一值L,则f(x)的极限也为L。