![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=1738886197-N75g1q5ypHaZUdwTwoex1fv0E5zrXEGo-0-93ecb1a5fe2d76b64861f39444de14fd)
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=1738886197-yS5VTx8Pkv7GhKtb3r4WeF0p0YcASQfu-0-6fe842b07c78817064e1d819cbe143ac)
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=1738886197-efNebBbG0X8xo3M36lzaXnvLRLenbYXL-0-cc85bc2922a7b565c1c836f23395721a)
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=1738886197-DxEu2EFPfrE19Yw9o22Gkt131w1AFQTN-0-09f5efc79713af182fd2fc98f9a69724)
发现:以下解法是错误的
![](https://epubservercos.yuewen.com/6E8314/14615890804593006/epubprivate/OEBPS/Images/img00031004.jpg?sign=1738886197-MmJxdemZKfG1sCtcHCTizxKi1wlI4x5z-0-e1784c0703a96b4b432168a4c9369bb4)
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=1738886197-bLNjOYiAJihCCftecdFhGFBg24X0A3LN-0-cbcd59057bf81aeb9e0c1223fe448b9e)
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=1738886197-b2xKkcio5kzJjaBxiIH71wiPLKodQXmE-0-88a9f82fd4035b9d88ff6837c2ea2d8a)
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=1738886197-Yujue16wwUtEgUPd7hyAH2Ku2lgwcTXO-0-f7879891024ff7a8dd3fb3765b148d29)
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=1738886197-OMcvXSC2vP16DKsT1SpzWpPyyymufjfz-0-3622dd899cb09d9bbe34e1c8b32b9369)
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=1738886197-f9rgMjiuafK1WzfSP7w3ifNL7lwaLSZz-0-68320bd733ed73e2ec6417a49d08d3aa)
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.