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极限判断方法
与洛必达法则
赠课
极限的判断方法
1. 基本初等函数的极限
2n
x
2
1
n
x
1
x
ex
ln x
sin x
cos x
x
0
不存在 不存在
x
0
0
无意义 不存在 不存在
0
x
0
0
0 ,
x
1
x
1
0
1
0 ,
x
1
x
2. 极限的四则运算
若函数
y
f x
和
y
g x
在
0
x
x
处均存在极限,那么:
0
0
0
lim
lim
lim
x
x
x
x
x
x
f x
g x
f x
g x
;
0
0
0
lim
lim
lim
x
x
x
x
x
x
f x g x
f x
g x
;
0
0
0
0
lim
lim
lim
0
lim
x
x
x
x
x
x
x
x
f x
f x
g x
g x
g x
.
3. 无穷大与无穷小
若用表示趋近于正无穷或负无穷的数,用表示趋近于正无穷的数,用表示趋近
于负无穷的数,用0 表示无穷小(趋近于0)的数,那么:
c
,
,
,0
0
0
,
不确定;
(
0)
c
c
,,0 0
0
,0不确定;
1
0
,1
0 ,0
0 、
不确定.
4. 不定式的极限——利用增长速度的快慢
有些形式的极限是不确定的,如:
;0;0
0 、
.
判断不定式的极限有两种方法:(1)利用各部分增长速度的快慢;(2)利用洛必达法则.
【方法1】当各部分增长速度不同时,整个式子的极限由增长更快的那个函数所决定.
当x 时,增长速度:
①指数函数幂函数对数函数;
②不同幂函数比较时,高次低次.
【注】在零点问题中,我们掌握方法一就足够了;洛必达法则只会在涉及端点效应的题目中出
现.
【1】判断下列函数的极限:
lim e
(
0)
x
n
x
x
n
,
lim ln
(
0)
n
x
x
x
n
,
e
lim
(
0)
x
n
x
n
x
,
ln
lim
(
0)
n
x
x n
x
,
lim
e (
0)
n
x
x
x
n
,
0
lim
ln (
0)
n
x
x
x n
.
【大坑点】
在判断极限时,首先一定要判断是否属于不定式:若为定式,直接求出极限即可。
【2】关于下列函数的极限,判断正确的是( )
①
0
x
时,ln
e x
x
x
②x 时,
1
0
e
sin
x
x
x
③x 时,ln
x
x
x
④x 时,e +1
0
x
x
A. ①②③ B. ①②④ C. ②③④ D. ①②③④
【3】关于下列函数的极限,判断正确的是( )
①x 时,
2
ln
2sin
(
0)
x
ax
x
a
②
0
x
时,
e
ln
0
x
x
x
③
1
x
时,(
1)ln
e
e
x
a x
x
a
④x 时,
3
2
e x
a
x
x
ax
x
A. ①②③ B. ①②④ C. ①③④ D. ②③④
5. 洛必达法则
【思考】如何判断
1
lim
1
x
x
x
的极限?
5. 洛必达法则
法则1 若函数f(x) 和g(x)满足下列条件:
(1)
及
, (2)
,
那么
=
。
法则2 若函数f(x) 和g(x)满足下列条件:
(1)
及
; (2)
,
那么
=
。
lim
0
x
a f x
lim
0
x
a g x
lim
x
a
f
x
l
g
x
lim
x
a
f x
g x
lim
x
a
f
x
l
g
x
lim
x
a f x
lim
x
a g x
lim
x
a
f
x
l
g
x
lim
x
a
f x
g x
lim
x
a
f
x
l
g
x
【注】使用洛必达法则时应注意:
①将上面公式中的x→a 换成x→+∞,x→-∞,洛必达法则也成立。
②洛必达法则可处理
,
,
型不定式。
③在着手求极限以前,首先一定要检查是否满足
,
,
型不定式,否则滥用洛必达
法则会出错。
④若条件符合,洛必达法则可连续多次使用,直到求出极限为止。
0
0
0
0
0
0
【4】求下列函数的极限
①
1
lim 2
x
x
x
②
0
sin
lim
x
x
x
③
0
lim
e
1
x
x
x
④
0
lim
ln
x
x
x
⑤
0
lim
ex
x
x
【总结】判断函数极限的一般步骤
1.判断函数中各项的极限;
2.利用四则运算法则判断该函数极限是否属于不定式:若为定式,则直接求出极限;若
为不定式,则利用各部分的增长速度或者利用洛必达法则判断极限。