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證明極限不存在的方法有哪些

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證明極限該是一個怎麼樣的過程呢?證明極限的方法是怎樣的呢?下面就是本站小編給大家整理的如何證明極限不存在內容,希望大家喜歡。

證明極限不存在的方法有哪些

  證明極限不存在方法一

若存在實數L,使limsin(1/x)=L,

取ε=1/2,

在x=0點的任意小的鄰域X內,總存在整數n,

①記x1(n)=1/(2nπ+π/2)∈X,有sin[1/x1(n)]=1,

②記x2(n)=1/(2nπ-π/2)∈X,有sin[1/x2(n)]=-1,

使|sin[1/x1(n)]-L|<1/3,

和|sin[1/x2(n)]-L|<1/3,

同時成立。

即|1-L|<1/2,|-1-L|<1/2,同時成立。

這與|1-L|+|-1-L|≥|(1-L)-(-1-L)|=2發生矛盾。

所以,使limsin(1/x)=L 成立的實數L不存在

  證明極限不存在方法二

令y=x, lim(x,y)趨於(0,0)xy/x+y

=lim(x趨於0)x^2/(2x)=0

令y=x^2-x,lim(x,y)趨於(0,0)xy/x+y

= lim(x趨於0) x^3-x^2/ x^2 =-1

兩種情況極限值不同,故原極限不存在

2答案: 首先需要二項式定理:

(a+b)^n=∑ C(i=0 – i=n)n i a^(n-i) * b^i (式一)

用數學歸納法證此定理:

n=1 (a+b)^1 a^(1-0)*b^0+a^(1-1)*b^1

 a+b

 故此,n=1時,式一成立。

設n1為任一自然數,假設n=n1時,(式一)成立 ,即:

(a+b)^n1=∑ C(i=0 – i=n1)n1 i a^(n1-i) * b^i (式二)

則,當n=n1+1時:

式二兩端同乘(a+b)

[(a+b)^n1]*(a+b)=[∑ C(i=0 – i=n1)n1 i a^(n1-i) * b^i]*(a+b)

= (a+b)^(n1+1)= ∑ C(i=0 – i=(n1+1))(n1+1) i a^((n1+1)-i) * b^i ( 據乘法分配律)

因此二項式定理(即式一成立)

  證明極限不存在方法三

(1+1/n)^n (式一)

用二項式展開得:

(1+1/n)^n = 1^n+(n/1)(1/n)+[(n(n-1))/(2*1)]*(1/n)^2+[(n(n-1)(n-2))/(3*2*1)]*(1/n)^3 + … +[(n(n-1)(n-2) …3)/((n-2)(n-1) … 2*1)]*(1/n)^(n-2)+ [(n(n-1)(n-2) …3*2)/((n-1)(n-2)(n-1) … 2*1)]*(1/n)^(n-1)+ [(n(n-1)(n-2) …3*2*1)/(n(n-1)(n-2)(n-1) … 2*1)]*(1/n)^n

由於二項展開式係數項的分子乘積的最高次項與(1/n)的次數相同,而係數為1,因此,最高次項與(1/n)的相應次方剛好相約,得1,低次項與1/n的相應次方相約後,分子剩下常數,而分母總餘下n的若干次方,當n - +∞,得0。因此總的結果是當n - +∞,二項展開式係數項的各項分子乘積與(1/n)的相應項的次方相約,得1。餘下分母。於是式一化為:

(1+1/n)^n =1+1+1/2!+1/3!+1/4!+1/5!+1/6!+ … + 1/n! (式二)

當n - +∞時,你可以用計算機,或筆計算此值。這一數值定義為e。