![高等数学](https://wfqqreader-1252317822.image.myqcloud.com/cover/582/26179582/b_26179582.jpg)
1.3.2 极限的运算法则
以下运算法则都可以运用极限定义解释,方法均类似,这里不再叙述.
定理 若两个极限和
都存在,则:
![](https://epubservercos.yuewen.com/6E8314/14615890804593006/epubprivate/OEBPS/Images/img00030014.jpg?sign=1739625764-l0uZsmspWqAPmO0cbwA1LKQ9k4TI4ilJ-0-fe48d520395a0bbbb75e035c07af6224)
特别地,当g(x)=c时,(其中c为常数);
当g(x)=f(x)时,;
一般地,如果存在,且n是正整数,则
.
![](https://epubservercos.yuewen.com/6E8314/14615890804593006/epubprivate/OEBPS/Images/img00030019.jpg?sign=1739625764-kIdwKOVniVif5kXww9a5jHhfSAjgcqan-0-59d31984078877e066ef57369d0c9747)
发现:定理中的(1),(2)可以推广到有限个函数的情形.
利用极限的基本性质和运算法则可以解决许多极限问题,下面请看一些具体的例子.
例1 计算极限.
解 由极限运算法则,得
![](https://epubservercos.yuewen.com/6E8314/14615890804593006/epubprivate/OEBPS/Images/img00031001.jpg?sign=1739625764-sdnuvyThO4AadKqfbwWhdUDoB74Aiirm-0-52b42dffb8559fd21ca16caa56beb85e)
例2 计算极限.
解 当x→1时,分子、分母的极限都是零,不满足极限运算法则的条件,且函数f(x)在点x0处的极限与函数在点x0处是否有定义无关,故可先通过分解因式化简后求极限,得
![](https://epubservercos.yuewen.com/6E8314/14615890804593006/epubprivate/OEBPS/Images/img00031003.jpg?sign=1739625764-wSpdvhA9UrSFXOuwYUVWz9vrTEqU2rxE-0-8347b4115f60be4f56473ab2c0eaae1d)
发现:以下解法是错误的
![](https://epubservercos.yuewen.com/6E8314/14615890804593006/epubprivate/OEBPS/Images/img00031004.jpg?sign=1739625764-GPPztGI30fJlOVDKDSQIyDlAtsOJgiQN-0-f907c99b594a83e0ea2c18c7e7ac1818)
因为分母的极限为零,不能直接运用极限法则,且此题分子、分母同时为零,一般称此类极限为不定式或未定式 型,它的解法要依据题的特点不同而不同,请看例3.
例3 计算极限.
解 这是未定式,例2的方法不适用了.它可以通过“分子有理化”化简,得
![](https://epubservercos.yuewen.com/6E8314/14615890804593006/epubprivate/OEBPS/Images/img00031008.jpg?sign=1739625764-G6myNAT6wAnjFKpx86KQRCO1ejeKIamk-0-05142c3f7d1e66aba3052f637a8d25da)
不定式或未定式除了型,还有
型,请看例4.
例4 计算极限
解 当x→∞时,分子、分母的极限都是不存在,但都共同趋近无穷大,不满足极限运算法则的条件,不能直接运用极限法则,对于这类型未定式,可以将分子、分母同除以x3,再用极限法则求得.
![](https://epubservercos.yuewen.com/6E8314/14615890804593006/epubprivate/OEBPS/Images/img00031013.jpg?sign=1739625764-UuC9YOgj6KfpfiEd7lKB6d6kqWwXNxzv-0-dfccc093171c3568cd24ac215a91bf24)
发现:极限 ,其特点:x→∞;
型;a0≠0,b0≠0,n,m为正整数,则
![](https://epubservercos.yuewen.com/6E8314/14615890804593006/epubprivate/OEBPS/Images/img00032003.jpg?sign=1739625764-Kaks39MaKdgBsltcvJQSEVp6zQY69UdQ-0-9fbedb5c42560fff5eb6d8ab1118663b)
可直接运用公式填空:
(1) =( ); (2)若
=6,则C=( );
(3) =( ); (4)若
,则k=( )
根据公式推得(1)0;(2)2;(3)∞;(4)10.
例5 计算极限.
解 当x→-1时,,不能直接运用极限法则,对于此类极限∞-∞类型,需要先进行通分,再根据情况进行极限运算.
![](https://epubservercos.yuewen.com/6E8314/14615890804593006/epubprivate/OEBPS/Images/img00032010.jpg?sign=1739625764-9lB0Nh0SFgq94h6XyHpQuheKQzpTCViG-0-4555767b4adcaf61d764fd7ec1d7bf28)
例6 计算极限.
解 此极限是先求数列前n项和,后再求当n→∞时的极限,所以
![](https://epubservercos.yuewen.com/6E8314/14615890804593006/epubprivate/OEBPS/Images/img00032012.jpg?sign=1739625764-Cvzaf9IPyIt2o0Ro8IaFuyvlLv4Ndf9D-0-c76cc68bc90eb394cedac288fe8d5e2f)
综上所述,运用极限四则运算法则时,必须注意只有各项极限存在(分母不为零)才能运用法则,否则必须先对函数进行恒等变形,如约分、通分、有理化、变量代换等,在具备了运用法则条件下,再求极限.