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数列极限的几种求法

数列极限的几种求法

张孟霞+张亚辉+贺振宇+姜广溢+蒋帅帅+赵哲

摘 要:数列极限理论是微积分的基础,它贯穿于微积分学的始终,是微积分学的重要研究方法。数列极限是极限理论的重要组成部分,定积分、二重积分、三重积分、线面积分的定义都是用数列极限定义的。数列极限的求法主要有:定义法、初等变形法、归结原则、夹逼准则、单调有界法、利用两个重要极限计算、施笃兹公式法、泰勒展开式法、定积分定义法、利用微分或积分中值定理计算、级数收敛的必要条件和求级数和函数法。

关键词:数列极限;求极限方法

一、 初等变换法

用变量代换、恒等变形法将极限化简,再由极限的四則运算、复合运算求出极限。

二、 归结原则

归结原则:设f在U0(x0;δ)内有定义,limx→x0f(x)存在的充要条件是:对任何含于

三、 利用极限存在的两个原理

1. 夹逼原理:

2. 单调有界原理:

单调递增(减)有上(下)界的数列必定收敛。

解:由题可知xn+1=11+xn.数列{xn}的前几项为:1,12,23,35,58,813,…,可以看出整

个数列不是单调的,但奇子数列{x2n-1}单调递增,偶子数列{x2n}单调递减。下面我们证明{x2n-1}单调递增,

{x2n}单调递减,

四、 利用两个重要极限

五、 利用施笃兹公式

六、 利用微分或积分中值定理

拉格朗日中值定理:若f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,则至少存在一点ξ∈(a,b),使得f(b)-f(a)=f′(ξ)(b-a).

积分中值定理:f(x)在[a,b]上连续,则至少存在一点ξ∈(a,b),使得∫baf(x)dx=f(ξ)(b-a).

七、 利用泰勒公式

八、 利用定积分的定义

九、 利用级数收敛的必要条件以及级数的和函数

因此,所求极限为s(1)=78.

参考文献:

[1]华东师范大学数学系编,《数学分析》第四版,高等教育出版社.

[2]同济大学数学系编,《高等数学》第七版,高等教育出版社.

作者简介:张孟霞,张亚辉,贺振宇,姜广溢,蒋帅帅,赵哲,中国矿业大学(北京)。endprint

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