Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Терехина Фикс ВМ 2

.PDF
Скачиваний:
9
Добавлен:
28.09.2022
Размер:
2.22 Mб
Скачать

sLEDSTWIQ IZ WTOROGO "ZAME^ATELXNOGO PREDELA"

 

 

 

 

lim

ln(1 + (x))

= 1

lim

loga(1 + (x))

=

1

 

(x)

 

(x)

 

ln a

(x)!0

 

 

(x)!0

 

 

lim

e (x) ; 1

= 1

 

lim

a (x) ; 1

= ln a

 

 

(x)!0

(x)

 

 

(x)!0

(x)

 

 

 

 

1.2.5. sRAWNENIE BESKONE^NO MALYH WELI^IN

 

 

 

pUSTX DANY DWE BESKONE^NO MALYE PRI x ! x0 (ILI x ! 1) WELI-

^INY (x) I (x): dLQ NIH SPRAWEDLIWO

 

 

 

 

 

 

lim (x) = 0

lim

(x) = 0

 

 

 

 

 

x!x0

 

x!x0

 

 

 

 

tEM NE MENEE, HARAKTER (SKOROSTX) IH PRIBLIVENIQ K NUL@, WOOB]E GO- WORQ, MOVET BYTX RAZNYM. pO\TOMU GOWORQT O PORQDKE MALOSTI ODNOJ B.M.W. OTNOSITELXNO DRUGOJ.

~TOBY SRAWNITX DWE BESKONE^NO MALYE WELI^INY NUVNO NAJ- TI PREDEL IH OTNO[ENIQ.

rASSMOTRIM WOZMOVNYE SLU^AI.

1. pREDEL OTNO[ENIQ (x) K (x) RAWEN NUL@

lim (x) = 0

x!x0 (x)

TOGDA BESKONE^NO MALAQ (x) S^ITAETSQ WELI^INOJ BOLEE WYSOKOGO PO- RQDKA MALOSTI PO SRAWNENI@ S (x): w DANNOM SLU^AE B.M.W. (x) STRE- MITSQ K NUL@ "BYSTREE", ^EM (x):

2. pREDEL OTNO[ENIQ (x) K (x) RAWEN BESKONE^NOSTI

lim (x) = 1

x!x0 (x)

TOGDA BESKONE^NO MALAQ (x) S^ITAETSQ WELI^INOJ NIZ[EGO PORQDKA MA- LOSTI PO SRAWNENI@ S (x): (mOVNO SKAZATX,^TO : B.M.W. (x) WYS[EGO PORQDKA MALOSTI, ^EM B.M.W. (x)).

13

( (x))k

3. pREDEL OTNO[ENIQ (x) K (x) RAWEN POSTOQNNOMU ^ISLU, OTLI^- NOMU OT NULQ

lim (x) = C

x!x0 (x)

TOGDA BESKONE^NO MALYE (x) I (x) S^ITA@TSQ WELI^INAMI ODNOGO PORQDKA MALOSTI.

w ^ASTNOSTI, ESLI C=1, TO (x) I (x) NAZYWA@TSQ \KWIWALENTNYMI.

dLQ BOLEE TO^NOJ SRAWNITELXNOJ HARAKTERISTIKI POWEDENIQ B.M.W. ISPOLXZUETSQ ^ISLO { PORQDOK MALOSTI ODNOJ WELI^INY OTNOSITELX-

NO DRUGOJ:

4. bESKONE^NO MALAQ WELI^INA (x) NAZYWAETSQ BESKONE^NO MALOJ WELI^INOJ k { GO PORQDKA MALOSTI OTNOSITELXNO BESKONE^NO MALOJ WE- LI^INY (x) ESLI (x) I BUDUT WELI^INAMI ODNOGO PORQDKA,

T.E.

(x)

 

lim

= C:

k(x)

x!x0

 

~ISLO k POKAZYWAET, W KAKU@ STEPENX NADO WOZWESTI B.M.W. (x) ^TOBY ONA STALA TAKOJ VE MALOJ, KAK I B.M.W. (x): ~A]E WSEGO W KA^ESTWE OS- NOWNOJ WELI^INY, OTNOSITELXNO KOTOROJ OPREDELQETSQ PORQDOK DRUGIH B.M.W., ISPOLXZUETSQ B.M.W. x ! 0:

1.2.6. |KWIWALENTNYE BESKONE^NO MALYE WELI^INY

bESKONE^NO MALYE WELI^INY (x) I (x) NAZYWA@TSQ \KWIWALENTNYMI, ESLI PREDEL IH OTNO[ENIQ RAWEN EDINICE

lim

(x)

= 1

=

(x)

 

(x):

x!x0

(x)

 

)

 

 

oTMETIM OSNOWNYE SWOJSTWA, \KWIWALENTNYH B.M.W.

1. pREDEL OTNO[ENIQ DWUH B.M.W. RAWEN PREDELU OTNO[ENIQ \KWIWALENT-

NYH IM B.M.W. T.E.

 

 

 

 

(x)

 

 

(x)

 

ESLI (x)

 

(x)

(x)

 

(x)

TO lim

=

lim

:

 

 

 

 

x!x0

(x)

 

x!x0

(x)

 

14

dANNOE SWOJSTWO [IROKO PRIMENQETSQ PRI RASKRYTII NEOPREDELENNOS- TI WIDA 00! KOGDA ODNU BESKONE^NO MALU@, ILI OBE ZAMENQ@T BOLEE

PROSTYMI \KWIWALENTNYMI IM WELI^INAMI. pRI \TOM POLXZU@TSQ TAB- LICEJ \KWIWALENTNYH B.M.W., KOTORAQ W BOLX[INSTWE SLU^AEW POLU^AET- SQ IZ FORMUL DWUH ZAME^ATELXNYH PREDELOW I SLEDSTWIJ IZ NIH.

z A M E ^ A N I E. dLQ POSTROENIQ BESKONE^NO MALOJ WELI^INY, \K- WIWALENTNOJ SUMME, PROIZWEDENI@ ILI OTNO[ENI@ BESKONE^NO MALYH, TABLICY WPOLNE DOSTATO^NO. tAK,

sin x + x x + x = 2x

2

 

45

 

(1 ; cos 3x) tg5x

(3x)

 

5x =

x3

2

 

2

ln(1 + 3x3 + 5x) ; x 3x2

+ 5x ; x = 3x2 + 4x 4x:

dLQ BESKONE^NO MALOJ WIDA MNOGO^LENA PRI x ! 0 \KWIWALENTOM SLU-

VIT MLAD[AQ STEPENX MNOGO^LENA

 

3x3 + 5x2 +27x x (3x2 + 5x + 7)

7x TAK KAK PRI x ! 0

WYRAVENIE 3x + 5x + 7 ! 7:

 

pRI POSTROENII \KWIWALENTA RAZNOSTI BESKONE^NO MALYH PRIWEDENNOJ TABLICY ^ASTO BYWAET NEDOSTATO^NO.

tABLICA \KWIWALENTNYH BESKONE^NO MALYH

1: sin (x) (x)

 

 

6:

ln [1 + (x)] (x)

 

 

 

 

2: arcsin (x)

 

(x)

 

7:

loga [1 + (x)]

 

(x)

 

 

1

 

 

 

 

ln a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3: tg (x) (x)

 

 

8: e (x) ; 1 (x)

 

 

 

 

 

4: arctg (x) (x)

 

9:

a (x) ; 1 (x) ln a

 

5: 1 ; cos (x)

2(x)

 

 

n

 

 

 

 

(x)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

10:

q1 + (x) ; 1

n

 

:

 

 

15

2. rAZNOSTX DWUH \KWIWALENTNYH BESKONE^NO MALYH WELI^IN ESTX WELI^I- NA BOLEE WYSOKOGO PORQDKA MALOSTI PO SRAWNENI@ S KAVDOJ IZ NIH.

~ISLO "0" NI PRI KAKIH OBSTOQTELXSTWAH NE MOVET SLUVITX \KWIWA- LENTOM BESKONE^NO MALOJ WELI^INY. pRAWYE ^ASTI ZAPISANNYH W TAB- LICE FORMUL WOWSE NE QWLQ@TSQ DOSTATO^NYMI I IH WSEGDA MOVNO DO- POLNITX, PRI NEOBHODIMOSTI, BOLEE WYSOKIMI STEPENQMI x, SWOIMI DLQ KAVDOGO PUNKTA TABLICY.

tAK, NAPRIMER, PRI x ! 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin 3x ; 5x

3x ; 5x = ;2x

 

ln(1 + x) ; tg5x x ; 5x = ;4x

p

 

 

 

 

 

 

 

 

4x3

; x

 

 

x

 

 

3x:

1 + 4x3

;

x

;

1

;

sin 2x

 

;

2x

;

2x =

 

 

 

 

 

 

2

 

2

 

;2

w PRIWEDENNYH SLU^AQH TABLI^NYH SOOTNO[ENIJ DOSTATO^NO.

nO ESLI DWE B.M.W. \KWIWALENTNY ODNOJ I TOJ VE WELI^INE, NAPRIMER x, (\TO ZNA^IT, ^TO ONI \KWIWALENTNY DRUG DRUGU), TO PRI SOSTAWLENII IH RAZNOSTI NELXZQ KAVDU@ ZAMENITX NA TABLI^NU@ \KWIWALENTNU@, TAK KAK MOVET POLU^ITXSQ 0 :

sin x ; x x

; x = 0 { NE WERNO,

 

; x = 0 { NE WERNO.

 

 

 

ln(1 + 3x) ; sin 2x ; tgx 3x ; 2x

 

 

 

w TAKIH SITUACIQH NEOBHODIMO PRIWLEKATX DLQ POSTROENIQ \KWIWA-

LENTNYH BOLEE WYSOKIE STEPENI x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x3

 

 

x3

 

 

 

 

 

x3

 

 

 

sin x ; x 0x ; 6

1

; x = 6

 

 

;!

 

 

sin x ; x 6

 

 

 

@

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0x +

x

3

1

x

3

1

x

3

 

 

x

3

 

tgx ; sin x

3

; 0x + 6

= 2

 

;! tgx ; sin x

2

:

 

@

 

 

A

@

 

A

 

 

 

 

 

 

 

w NASTOQ]EM POSOBII MY NE BUDEM PRIWODITX DRUGOJ, BOLEE POLNOJ,

TABLICY \KWIWALENTNYH. w DALXNEJ[EM W TEORII RQDOW BUDET RASSMOT- REN WOPROS O PREDSTAWLENII FUNKCII BESKONE^NYM RQDOM. pOKA NEOBHO- DIMO UQSNITX, ^TO ESLI NEPOSREDSTWENNOE ISPOLXZOWANIE PRIWEDENNOJ TABLICY PRIWODIT K TOMU, ^TO W KA^ESTWE \KWIWALENTA RAZNOSTI BES- KONE^NO MALYH MY POLU^AEM ^ISLO 0, SLEDUET STROITX \KWIWALENTNYE DRUGIM SPOSOBOM.

16

1.3.wY^ISLENIE PREDELOW. rASKRYTIE NEOPREDELENNOSTEJ

pRI WY^ISLENII PREDELOW NEOBHODIMO PREVDE WSEGO W WYRAVENIE, STO- Q]EE POD ZNAKOM PREDELA, WMESTO PEREMENNOJ PODSTAWITX EE PREDELXNOE ZNA^ENIE. wOZMOVNY DWE SITUACII:

1)w REZULXTATE PODSTANOWKI I PROWEDENIQ NEOBHODIMYH WY^ISLENIJ POLU^ILOSX OPREDELENNOE ^ISLO (W ^ASTNOSTI, NOLX ILI BESKONE^NOSTX), KOTOROE I QWLQETSQ OTWETOM.

2)w REZULXTATE PODSTANOWKI PREDELXNOGO ZNA^ENIQ PEREMENNOJ POLU- ^A@TSQ NEOPREDELENNOSTI. rAZLI^A@T SEMX WIDOW NEOPREDELENNOSTEJ:

00!

11!

(0 1) (1 ; 1) 11 00 10 :

dLQ POLU^ENIQ REZULXTATA NEOBHODIMO RASKRYTX NEOPREDELENNOSTX mE-

TODY RASKRYTIQ NEOPREDELENNOSTEJ MY RASSMOTRIM DALEE NA PRIMERAH.

rASSMOTRIM SNA^ALA PRIMERY, W KOTORYH NET NEOPREDELENNYH WYRA- VENIJ.

 

1:

lim

 

3x2 + 7 =

3

12 + 7 =

3 + 7

 

=

10

:

 

 

 

 

 

 

 

x!1

 

5 ; 2x

 

 

 

 

5

;

2

1

 

5 ; 2

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

px2 + 5

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2:

lim

=

 

4 + 5

=

3

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

!

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 sin x

 

 

 

 

2 sin

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3:

lim

 

 

x2

;

4

 

 

 

=

 

 

 

 

4 ;

4

 

 

 

 

=

 

 

0

= 0:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x!2 ln(1 + 3x2)

 

 

 

 

ln(1 + 3

4)

 

 

 

 

 

ln 13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x3 + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 3 + 1

 

 

 

1 2

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 1

 

 

 

 

 

0 + 1

 

 

 

 

 

 

4:

lim

2x3 + 8

3

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

2

03 + 83

 

 

 

 

 

 

=

8!

=

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

64

 

x

!

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

5

 

 

 

 

1

 

 

4

 

 

 

 

5

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5:

xlim!;1 "

#(x + 1)

2

 

=

 

!0

2

 

= 5+1 = 1:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4x + 5

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

6:

lim arctg

 

x

;

2

 

 

 

= arctg

 

 

4

;

2

= arctg

 

2

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(4 ; 4)4

(0)4

 

 

x!4

 

 

 

(x

;

4)4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= arctg (+1) =

2 :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7: x!;1lim px2 + 2 ; x = q(;1)2 + 2 ; (;1) = p+1 + 1 = 1:

17

1.3.1. nEOPREDELENNOSTX WIDA

rASSMOTRIM PRIMERY RASKRYTIQ NEOPREDELENNOSTEJ RAZLI^NYH WIDOW.

11!

wO WSQKOJ BESKONE^NO BOLX[OJ WELI^INE, SOSTOQ]EJ IZ KOMBINACII PE- REMENNYH WELI^IN, STREMQ]IHSQ K BESKONE^NOSTI, I POSTOQNNYH SLA- GAEMYH, MOVET BYTX WYDELENY GLAWNAQ ^ASTX, DA@]AQ OSNOWNOJ WKLAD W ISHODNU@ B.B.W., I WTOROSTEPENNAQ ^ASTX.

tAK, W MNOGO^LENE

y = 5x3 +3x2

;3x+6

PRI x ! +1 5x3 - GLAWNAQ

^ASTX, 3x2 ; 3x + 6 { WTOROSTEPENNAQ, TAK KAK

5x3

3x2 ; 3x + 6 W

SILU BOLX[EJ STEPENI ^LENA

5x3:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

p3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

w WYRAVENII y =

 

 

 

 

 

 

 

3

+ 3n ; 1

PRI

n ! 1 O^EWIDNO,

n + 2 +

 

8n

 

GLAWNYM BUDET ^LEN S BOLX[EJ STEPENX@ n, T.E.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p3 8n3 = 2n:

oSTALXNYE ^LENY

{ WTOROSTEPENNYE.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

w WYRAVENII

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

PRI n ! 1 O^E-

y = p5n + n2 ; p6n5 + 3n2 ; 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

WIDNO, GLAWNYM TAKVE BUDET ^LEN S BOLX[EJ STEPENX@ n T.E. ; p6n5 =

4

(5=4)

: oSTALXNYE ^LENY

- WTOROSTEPENNYE.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

; p6 n

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

;

 

 

x

 

 

 

 

 

x

 

!

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

w WYRAVENII

y = 2x

 

5

3x PRI x

 

+

 

 

GLAWNYJ ^LEN (

 

5

 

3x)

WTOROSTEPENNYJ 2 , TAK KAK 3

 

 

2 :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

w WYRAVENII y = 12 x

7

 

 

 

 

 

2

x

GLAWNOJ ^ASTX@ BUDET 0 01

2

x

 

 

+ 0 01

 

 

 

TAK KAK L@BAQ POKAZATELXNAQ FUNKCIQ (S OSNOWANIEM, BOLX[IM EDINI-

CY) RASTET GORAZDO BYSTREE, ^EM L@BAQ STEPENNAQ.

pRI NAHOVDENII PREDELOW OTNO[ENIQ BESKONE^NO BOLX[IH WELI^IN MOVNO PRENEBRE^X WTOROSTEPENNYMI ^LENAMI W ^ISLITELE I ZNAMENA- TELE, TOGDA PREDEL OTNO[ENIQ SWEDETSQ K PREDELU OTNO[ENIQ GLAWNYH ^ASTEJ \TIH WELI^IN, I WY^ISLENIE PREDELA ZNA^ITELXNO UPRO]AETSQ. pRI NAHOVDENII PREDELA RAZNOSTI DWUH BESKONE^NO BOLX[IH WELI- ^IN OPREDELQ@]IMI MOGUT OKAZATXSQ WTOROSTEPENNYE ^LENY, TAK KAK

GLAWNYE MOGUT UNI^TOVITXSQ, NAPRIMER

(n + 1)2 ; (n ; 2)2 = n2 + 2n + 1 ; n2 + 4n ; 4 = 6n ; 3

T.E. GLAWNU@ ROLX IGRAET ^LEN S PERWOJ STEPENX@ n:

 

1:

lim 5n2 + 3n + 4

=

1

!

= lim

5n2

=

5

:

 

 

;9

 

n!1 1 ; 7n ; 9n2

 

1

n!1 ;9n2

 

 

w ^ISLITELE I ZNAMENATELE MY PRENEBREGLI WSEMI ^LENAMI SO STEPENQ- MI MENX[E 2-OJ.

18

 

2:

lim 6n3 + 4n + 2 =

 

1

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n!16n13;

6n

;

9n62n

 

 

 

 

 

16!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= lim

 

 

 

 

 

= lim

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

lim n

=

;1

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n!1 ;9n2

 

 

 

n!1 ;9

 

 

 

;9 n!1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

A W ZNA-

w ^ISLITELE OSTAWILI GLAWNYJ ^LEN S WYS[EJ STEPENX@ 6n

MENATELE ;9n2:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3:

lim

3n + 2

 

=

 

1

!

= lim

 

 

3n

=

3

lim 1

= 0:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n!1

7n2

4

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

n!1 7n2

 

 

7 n!1 n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

:

w ^ISLITELE OSTAWLQEM GLAWNYJ ^LEN 3n

A W ZNAMENATELE 7n

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

+ 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

4: lim

n pn + 2 + p16n

 

 

 

=

 

1 = lim

 

 

p16n

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n!1

(9n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!

 

 

n!1

 

9n

 

p3n2

 

 

 

 

 

 

 

 

pn)p3n2 + n + 1

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2n2

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2n2

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p3n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9p3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n!1 9n

 

 

 

 

n!1 9p3n2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5:

lim

(2n + 1)4

;

(n + 2)4

 

=

 

 

1

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n!1 (2n + 2)4

 

+ (n

;

 

3)4

 

 

 

 

 

 

1

!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

rASKRYW SKOBKI W ^ISLITELE I ZNAME-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NATELE S POMO]X@ FORMUL

 

(a b)4 =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= a4 4a3b + 6a2b2

 

4ab3 + b4

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

WYPI[EM TOLXKO ^LENY S WYS[EJ STE-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PENX@ n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

lim 16n4

; n4

= lim

 

15n4

 

= 15:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n!1 16n4

+ n4

 

 

 

 

n!1 17n4

 

 

 

17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6: nlim

(2n + 1)3

;

(2n + 2)3

 

=

 

1 ; 1! =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(n

+ 1)3

(n

;

 

3)3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!1

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

;

 

 

3

 

 

 

 

 

 

2

 

 

1 ; 1

 

2

 

;12

 

 

 

 

 

 

 

 

= lim 8n

 

+ 12n

 

 

; 8n

 

 

;

 

24n

 

= lim

;12n

=

 

=

;

1:

 

 

 

n!1

n3 + 3n2

; n3 + 9n2

 

 

 

 

 

 

 

n!1

12n2

 

 

12

 

 

 

 

 

 

w DANNOM PRIMERE, W OTLI^IE OT PREDYDU]EGO, ESLI RASKRYTX SKOB- KI W ^ISLITELE I ZNAMENATELE S POMO]X@ FORMUL

(a b)3 = a3 3a2b + 3ab2 b3

TO STAR[IE ^LENY S WYS[IMI STEPENQMI n UNI^TOVA@TSQ, TAK KAK IME@T ODINAKOWYE KO\FFICIENTY, PO\TOMU MY PRIWLEKLI ^LENY S MENX- [IMI STEPENQMI.

19

 

7:

lim 3 2n ; 7 6n

=

1

!

= lim

;7 6n

=

7

:

 

 

n!1 2 6n + 5 2n

 

1

n!1

2 6n

 

;2

 

gLAWNYMI ^LENAMI ^ISLITELQ I ZNAMENATELQ QWLQ@TSQ SLAGAEMYE S BOLX[IM OSNOWANIEM STEPENI, T.E. 6n.

 

8: lim

5n+2

; 8 3n;1

=

1

!

= lim

 

5n 52

=

 

 

 

 

n!1

4

5n;1

+ 21

 

1

n!1 4

 

5n

 

5;1

 

 

5

2

 

 

3

 

125

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

=

4 :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 5;1

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

gLAWNYMI ^LENAMI ^ISLITELQ I ZNAMENATELQ QWLQ@TSQ SLAGAEMYE S BOLX[IM OSNOWANIEM STEPENI, T.E. 5n, WYRAVENIQ c POKAZATELQMI STE-

PENI (n + 2) I (n ;

1) NEOBHODIMO SWESTI K WYRAVENIQM, SODERVA]IM

TOLXKO STEPENI n

^TOBY OPREDELITX KO\FFICIENTY PRI 5n:

tO ESTX

n+2

 

n

2

 

n

1

n

 

 

1

 

= 5 5

5 ; = 5 5;

 

 

 

: 5

 

 

 

9:

lim 1 + 3 + 5 + ::: + 2n ; 1

=

1

!

:

 

 

n!1

(2n + 5)

(3n ; 1)

 

 

1

 

 

wYRAVENIE, STOQ]EE W ^ISLITELE DROBI, PREDSTAWLQET SOBOJ SUMMU n ^LENOW ARIFMETI^ESKOJ PROGRESSII, KOTORU@ MOVNO NAJTI PO IZWEST-

NOJ FORMULE

Sn = (a1 +2an) n:

w NA[EM SLU^AE a1 = 1 an = 2n ; 1 ^ISLO ^LENOW PRORESSII n: u^I- TYWAQ \TO, I, OSTAWLQQ W ZNAMENATELE TOLXKO STAR[IE ^LENY, POLU^IM

 

 

(1 + 2n ; 1) n

 

(2n) n

lim

2

= lim

2

 

 

 

n!1

(2n) (3n)

n!1

(2n) (3n)

10: nlim

1 + 2 + 4 + 8 + ::: + 2n

1! :

 

 

2n+3 + n2

=

 

!1

 

 

 

1

 

= lim

n2

=

1

:

 

 

n!1 6n2

 

6

 

wYRAVENIE, STOQ]EE W ^ISLITELE DROBI, PREDSTAWLQET SOBOJ SUMMU n ^LENOW GEOMETRI^ESKOJ PROGRESSII, KOTORU@ MOVNO NAJTI PO IZWESTNOJ FORMULE

Sn = a1 (1

; qn)

 

1

; q

 

20

 

 

 

W NA[EM SLU^AE a1 = 1 q = 2: tOGDA POLU^AEM

 

lim

 

 

1 (1 ;

2n)

= lim

 

 

 

1 ; 2n

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n!1 (1 ; 2)(2n+3 + n2)

 

n!1 (;1)(2n+3 + n2)

 

 

oSTAWLQEM TOLXKO GLAWNYE ^LENY

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

;2n

 

= lim

 

2n

 

 

 

=

1

=

1

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n!1

 

(;1)2n+3

 

 

 

n!1 2n 23

 

 

 

23

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 +

1

 

 

1

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

+ 9

+ ::: +

 

 

 

 

 

 

 

 

1

!

 

 

 

 

 

 

11: nlim

3n

 

 

=

=

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

1

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

!1

1 +

+

+ ::: +

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

5

25

 

5n

 

 

 

 

 

 

 

 

= lim

1 "1 ; 31

!n#

1

; 51

!

= lim

"1 ; 31

!n#

 

 

 

 

 

 

 

 

n

# 1 ; 31

 

 

 

"1 ; 51

n

 

 

 

 

n!1 1 "1 ; 51

!

 

!

 

 

 

 

n!1

!

#

 

 

6

 

 

 

1 ;

 

 

31!n

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

5

nlim!1 1 ;

 

 

51!n =

5:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

45! =

23!

wYRAVENIQ, STOQ]IE W ^ISLITELE I ZNAMENATELE DROBI, PREDSTAWLQ- @T SOBOJ SUMMU n ^LENOW GEOMETRI^ESKOJ PROGRESSII, KOTORU@ MOVNO NAJTI PO PRIWEDENNOJ WY[E FORMULE.

w ^ISLITELE a1 = 1

q = 1=3 W ZNAMENATELE a1

= 1 q = 1=5: dALEE

U^ITYWAEM, ^TO PRI n

! 1 WELI^INY (1=3)n I

(1=5)n QWLQ@TSQ BES-

KONE^NO MALYMI, T.E. STREMQTSQ K NUL@.

 

 

12:

lim

n!

= 1

!

:

 

 

 

 

n!1 (n + 1)! ; n!

1

 

 

sIMWOL n!

( n; FAKTORIAL)

ESTX KRATKAQ ZAPISX PROIZWEDENIQ NATU-

RALXNYH ^ISEL OT 1 DO n WKL@^ITELXNO, T.E.

 

n! = 1 2 3 4 (n ; 1) n:

nAPRIMER, 3! = 1 2 3 = 6 5! = 1 2 3 4 5 = 120:

21

I lim OTDELXNO I ZAPISYWATX DWA REZULXTATA.
x!+1
22

dLQ RE[ENIQ PRIMEROW POLEZNO ISPOLXZOWATX SLEDU@]IE SOOTNO[ENIQ

(n + 1)! = 1 2 3 4 n (n + 1) = n! (n + 1) n! = 1 2 3 4 (n ; 1) n = (n ; 1)! n

(n + 2)! = 1 2 3 4 n (n + 1) (n + 2) =

= n! (n + 1)(n + 2) = (n + 1)! (n + 2) = (n ; 1)! n(n + 1)(n + 2):

w DANNOM PRIMERE ISPOLXZUEM (n + 1)! = n!(n + 1) WYNOSIM W ZNAMENA- TELE n! ZA SKOBKI, SOKRA]AEM S n! W ^ISLITELE. tOGDA

lim

 

 

 

 

n!

= lim

 

 

1

 

 

= lim

1 = 0:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n!1 n![(n + 1) ; 1]

 

n!1 (n + 1) ;

1

 

n!1 n

 

 

 

 

13:

lim

 

(2n + 2)! ; (2n)!

 

 

=

 

1

!

:

 

 

 

 

 

 

 

 

n!1 5(2n + 2)! ; 3(2n + 1)!

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

iSPOLXZUEM SLEDU@]IE SOOTNO[ENIQ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2n)! = 1

2

3 (2n ;

1)(2n):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2n + 1)!=1

2 (2n

;

1)(2n)(2n + 1)=(2n)!(2n + 1):

 

 

 

 

 

(2n + 2)! = (2n)!(2n + 1)(2n + 2):

 

 

 

 

 

 

lim

 

 

 

(2n)!(2n + 1)(2n + 2)

;

(2n)!

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n!1 5(2n)!(2n + 1)(2n + 2) ; 3(2n)!(2n + 1)

 

 

 

 

 

= lim

 

 

(2n)![(2n + 1)(2n + 2)

; 1]

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n!1 (2n)![5(2n + 1)(2n + 2)

; 3(2n + 1)]

 

 

 

 

 

 

= lim

 

 

(2n + 1)(2n + 2) ;

1

 

= lim

 

 

2n 2n

=

1

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n!1 5(2n + 1)(2n + 2) ; 3(2n + 1)

 

n!1 5 2n 2n

 

5

 

dO SIH POR MY RASSMATRIWALI PRIMERY WY^ISLENIQ PREDELA ^ISLO- WOJ POSLEDOWATELXNOSTI, W KOTORYH PEREMENNAQ WELI^INA n PRINIMAET TOLXKO CELYE POLOVITELXNYE ZNA^ENIQ (T.E. n ! +1). pRI WY^ISLE- NII PREDELA FUNKCII NEPRERYWNOGO ARGUMENTA x WYRAVENIE x ! 1 SLEDUET PONIMATX KAK DWA:

x ! ;1 I x ! +1: w TEH PRIMERAH, GDE REZULXTAT WY^ISLENIQ PRE- DELA NE BUDET ZAWISETX OT TOGO, STREMITSQ x K ;1 ILI K +1 MOVNO ISPOLXZOWATX SIMWOL x ! 1 A W PRIMERAH, GDE REZULXTAT WY^ISLENIQ PREDELA OKAZYWAETSQ ZAWISQ]IM OT TOGO, K POLOVITELXNOJ ILI OTRICA-

TELXNOJ BESKONE^NOSTI STREMITSQ x SLEDUET WY^ISLQTX PREDELY x!;1lim

Соседние файлы в предмете Математический анализ