数列极限求解方法的探讨
2016-05-06张俊青山西职业技术学院山西太原030006
张俊青(山西职业技术学院 山西 太原 030006)
数列极限求解方法的探讨
张俊青
(山西职业技术学院 山西 太原 030006)
数列是数学中一个非常基础的概念,在高等数学中有非常重要的应用。数列极限的计算,是微积分学习中的一个难点,本文通过实例对多种求极限的方法进行了有益的探讨。
数列极限;求解方法
0.引言
数列极限是一个非常重要的数学概念,本文重点介绍了数列极限的求解方法。包括单调有界法,“求”与“证”结合法,ε-N定义法等。通过实例本文总结了这些方法的特点、适用范围以及需要注意的问题。
1.单调有界法
证明:an=,易见数列an{}是递增的,现用数学归纳法证明an{}有上界。显然a1=,假设an<2,则有an+1==2,从而a
n+1<2,即可知数列an{}有上界。根据单调有界定理可得,数列an{}有极限。假设=a。
求解可得a=2或a=-1,因a>0,固取a=2
2.“求”与“证”结合
∴数列xn{}是单调递减且有下界的数列。所以,xn{}必有极限。以下求xn{}的极限,设
注意:对于极限存在性的证明是必须的,只做求解而不做证明很可能导致错误的结果。不妨来看这样一个反例:xn=5·2n-1(n=1,2,···),则xn+1=xn·2(*)。
用数列极限定义法求解时,关键是找数列极限定义中的正整数N。
4.相应子序列的极限与函数极限等值
将数列中的n换成x,将数列的极限转化为相应函数的极限,求出此函数的极限,则得到相应数列的极限。
5.级数敛审法
6.利用定积分求极限
利用定积分求极限,主要针对于求解项数无限增大的无穷小量之和的极限。求解步骤为:①将每一项都提出一个,提出后,剩下的式子表示为一个通项;②将问题转化为通项公式所对应的函数在某一区间上的积分。
7.利用夹逼定理求极限
通常n个项按递增或递减排列时,用夹逼定理求解。
8.结语
上述归纳了针对高等数学中不同特点的数列极限一些常用求解方法。在做具体数列极限的求解时,应观察数列的特点,选择适当的方法灵活掌握。数列极限是高等数学中一个非常基础的概念,对后续知识的学习起着至关重要的作用,对于数列极限的求解方法还有很多,将在今后的探索中进一步研究不断完善。
[1]江涛.浅谈数列极限的计算方法[J].科技信息.
[2]菲赫金哥尔茨.微积分教程.第一卷分册[M].北京:人民教育出版社,1980.
[3]华东师范大学数学系.数学分析(上)[M].上海:高等教育出版社,2001.
[4]塔怀锁.数列极限的几种特殊求解方法[J].北京工业职业技术学院,2011,2.
As a very basic mathematical concept,Sequence Extremity is an important part in mathematics curriculum,and has vital application in higher mathematics.The calculation of Sequence and Extemity is a tough point to many students in learning calculus.This thesis will carry on a beneficial discussion by illustrating on a variety of ways which used to solve the Extremity.
Sequence Extremity;Solving method
张俊青(1982—),女,汉族,山西繁峙人,助教,毕业于郑州大学,就职于山西职业技术学院,研究方向为信息与计算科学。
The discussion of Sequence Extremity proving in higher mathematics
O13
A
2095-7327(2016)-04-0150-02