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數(shù)列極限的幾種求法 一、定義法:數(shù)列極限的定義如下:設(shè)是一個數(shù)列,若存在確定的數(shù)a,對0 N0使當(dāng)nN時,都有0n+1=0 取 則當(dāng)時,有 =1二、單調(diào)有界法:首先我們介紹單調(diào)有界定理,其內(nèi)容如下:在實數(shù)系中,有界的單調(diào)數(shù)列必有極限。證明:不妨設(shè)為有上界的遞增數(shù)列。由確界原理,數(shù)列有上界,記為。以下證明a就是的極限。事實上,0,按上確界的定義,存在數(shù)列中某一項,使得 又由的遞增性,當(dāng)時有 ,這就證得 。同理可證有下界的遞減數(shù)列必有極限,且其極限即為它的下確界。例2、證明數(shù)列收斂,并求其極限。證:,易見數(shù)列是遞增的?,F(xiàn)用數(shù)學(xué)歸納法來證明有上界。顯然 。假設(shè),則有,從而對一切n 有,即有上界。由單調(diào)有界定理,數(shù)列有極限,記為a 。由于 ,對上式兩邊取極限得 ,即有 (a+1)(a-2)=0,解得 a=-1或a=2由數(shù)列極限的保不等式性,a=-1是不可能的,故有 三、運用兩邊夾法:迫斂法:(兩邊夾法)設(shè)收斂數(shù)列,都以a為極限,數(shù)列滿足:存在正數(shù)當(dāng)時有 (1) 則數(shù)列收斂且證: 由 分別存在正數(shù)與使得 當(dāng)時有 (2) 當(dāng)時有 (3)取 則當(dāng)時不等式(1),(2),(3)同時成立即有 從而有 即證所得結(jié)果。 例3、求解: (1)=1由(1)式及兩邊夾法則 =1 。四、先求和再求極限:例4、求極限解: 五、先用放縮法再求極限:例5、求極限 解:記 則又由兩邊夾法則 =六、用施篤茲公式:首先我們介紹并證明施篤茲公式:施篤茲公式(stolz):設(shè)數(shù)列單調(diào)遞
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