課件mth019微積分無窮小以及階_第1頁
課件mth019微積分無窮小以及階_第2頁
課件mth019微積分無窮小以及階_第3頁
課件mth019微積分無窮小以及階_第4頁
課件mth019微積分無窮小以及階_第5頁
已閱讀5頁,還剩13頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

SupplementaryInfinitesimals yOrderof(無窮小以及無窮小的階(參閱中 Ch1.5,pp.32-TheconceptofInfinitesimal無窮小Def.Ifafunctionf(x)fi0asxfic(xfi¥),thenf(x)iscalledaninfinitesimal(infini ysmall)asxfic(xfi¥).

x2,sinx,tanx,1-cosxareallinfinitesimalsasxfix-1isaninfinitesimalasxfi =1isaninfinitesimalasnfi¥.

Anynonzeroconstant,howeversmallitis,say,10-100,cannotberegardedasaninfinitesimal.TheoremTheoremxfi(xfi¥limf(x)=Lifandonlyxfi(xfi¥lim(f(x)-L)=Thatisto f(x)-Lisaninfinitesimalasxfic(xfi¥Forexample,sincelimsinx= sinx-1isanxfi asxfiTheorem2(1)Thesumoffinitenumberofinfinitesimals

Theproductofaninfinitesimalandaboundedfunctionisaninfinitesimal.

Findlim(x 1xxfi 1xSolutionsinx

isaboundedfunction

£1(x?andxisaninfinitesimalasxfi0,sobytheaboveweconcludethatxsinx

isaninfinitesimalasxfiThat lim(xsin1)=xfi lima(x)=0xfi(xfi¥xfi(xfi¥ limb(x)=0,thenwesaythatb(x)isanxfi(xfi¥ofhigherorderthana(x),denotedbyb(x)=o(a(x))asxfi(xfi¥a(x limb(x)=1,thenwesaythatb(x)anda(x)arexfi(xfi¥infinitesimals,denotedbyb(x)~a(x),or,)b(x)asxfi(xfi¥a(xx2xItiseasytocomputethat

= so

isanxfi0ofhigherorderthan2x,denotedbyx2=o(2x).Sincelim1-cosx= 1-cosxisaninfinitesimalofhigherxfi thanx,denotedby1-cosx=o(Severalimportantequivalent

1Sol:(1)xfi

xfiHence,sx0,

= tfi0Sol:Letu=ex-1,x=ln(1+u),xfi0ufi

xfi

e-1= x x

AsAsxfi0ex-1~Wehavefoundthatlimsinx=1,limtanxxfi xfi limarcsinx=1,limarctanx=1,limln(1+x)=1xfi

xfi

xfi andlim1-cosx=1,sowegetthexfi

x2/equivalentinfinitesimalsasxfi

ex-x~sinx~tanx~arcsinx~arctanx~ln(1+xex-1-cosx 2WeaddtwousefulequivalentinfinitesimalsintheWeaddtwousefulequivalentinfinitesimalsinthe(x/(x/ 1+x

-1~ (xfi1+11+1+(x/ 1+x1+1+1+1+

-1=lim

+1)=

xfi x/2 1+ 1+x+12xfi1+-1~1+2

xfi(xfi

ufiIngeneral,wecanshowthefollowingAsxfi0,(1+x)a-1~ax.For (1+x)3-1~3x(xfi

-1~x(xfi3131+Equivalentinfinitesimalsasxfiex-x~sinx~tanx~arcsinx~arctanx~ln(1+x)ex-1-cosx 21+11+12ax+xaaxAclevermethodforfinding Theorem

Supposethata1(x),a2(x),b1(x),b2(x)areinfinitesimalsanda1(x)~a2(x),b1(x)~b2(x)asxfic(xfi¥ limb2(x)exists.xfi(xfi¥

a2(limb1(x)=limb2(x)

xfi(xfi¥

a1(

xfi(xfi¥

a2( limb1(x)=lim a2(x)=limb1(x)limb2(x)lima xfi

xfi

a2

xfi

xfi

a2

xfi

a1(x)=1limb2(x)1=limb2(x)xfica2 xfica2ExamplesFindthefollowinglimsin

limln(1+xfi0sin tan

xfi

ex-xfi0

+

xfi

3sinx2

31-x-

xfi 2

xfi lnlim(ex-xfilimsin5x Sincesin5x~5x,sin3x~3xas 0sinwe limsin5x=lim5x=5. 0sin

0 limln(1+x)=limx=1 ex- 0limtanx Sincetanx~x,as 0x3+3xwe

=

=1

0x3+ 0x3ln(1-x2 = =-

0x2+3 3sin 0 (4)xfi33xx

.31-31-x- x

-1~

3

asxfix=-lim1-x-1=lim 1x=-xfi

xfi limarcsin(1-x).Sincearcsin(1-x)~1- lnx=ln[1+(x-1)]~x-1,as 1,we2

limarcsin(1-x)=lim1-x=- 1x-lim(ex- Letu=2.Thenx=2, 0as ¥. 2

=

u=lim(ex-1)x=

0Examplelimtanx-sinxfi Warning:Ifthenumeratorordenominatoristhesumseveralterms,theningeneral,anyoneofthetermscannotbere cedbyitsequivalentinfinitesimal.SuchsubstitutionExample

tanx-sinx=limsinx(1-cos

xfi

xfi

x3cos

=limsin 1-cos =111=1

xfi0

cosx Butifyou cetanxandsinxbytheirinfinitesimalyouwillgetthewrongres

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論