导图社区 考研高数第一章函数极限知识总结
考研数学理论知识点不重要?才不是!梳理好知识点,才能更好的理解基础内容,解题思路更清晰!下图考研高数第一章相关内容,包括函数、极限与连续。快来好好过一遍知识点吧!
编辑于2019-07-10 03:27:03第一章
函数
定义
性质
分类
基本初等函数
幂指对--运算公式
三角函数--公式
反三角函数--图像
复合函数
求复合函数解析式:用内函数划分整体定义域
分段函数
绝对值函数
取整函数【x】
取最大最小函数 max, min{f(x), g(x)}
符号函数
反函数
隐函数
极限
定义
数列极限
分完整区间:(3n、3n+1、3n+2)(2n、2n+1)
函数极限
左右都存才叫存
极限为∞时:∞不是数,所以为极限不存在
性质
唯一性
已知极限存在,连续 求一点处函数值
定义:极限若存则唯一
保号性
判断极值问题
定义:极限值A>0,则在极限管辖范围内f(x)>0;f(x)>0则A≥0。
有界性
初等函数在开区间上有界无界问题
定义:极限若存在,则在极限管辖范围内函数或数列有界
判别准则
证明题
夹逼准则:可求极限
N项求和
分母相同
直接通分
分母不同
分母放缩,分子不变
单调有界原理
证明极限存在
求数列,递推关系。是地推数列证明极限存在的首选
单调有界数列必有极限
证明单调方法
①数列:(an+1)-an或 (an+1)/ an
②若(an+1)=f(an),则f'(x)>0则原数列an一定单调(并不能推出单增),若f'(x)<0则原数列an一定不单调
找界方法
初等函数:均值不等式,放缩 |a|-|b|≤| a+-b|≤|a|+|b|
草稿纸上先求极限值再用数学归纳法证明该数列有极限
例题:p19
运算法则
四则运算
和、差、积、商 都可从极限符号中拿出来,对应运算不变
复合运算
外函数连续
内函数极限存在或为∞
可交换函数符号“f”与极限符号“lim”的位置
七个不能确定的未定式
0/0
∞/∞
可直接洛必达
两个重要极限
1
x→0: sinx/x=1
e
x→0:(1+x)^1/x=e
□→0 即可
无穷小无穷大量
无穷小
定义
注:0是唯一一个为常数的无穷小量
lim f(x)=0
与极限的关系
limα(x)=0
lim f(x)=A+limα(x)
性质
有限个无穷小的和、积均为无穷小
有界量称无穷小仍是无穷小
无穷小的比较
收敛于0的速度
前提: lim f(x)=0 ,lim g(x)=0,lim【f(x)/ g(x)=l】
①l=0:则f(x)更高阶,记作f(x)=o【g(x)】
②l≠0:则f(x)是与g(x)同阶的无穷小
注:k阶无穷小
③l=1:互为等价无穷小,记作:f(x)~g(x)
常见等价无穷小
对数函数里面极限为1时,凑等价无穷小
x
1/2sin x^2
1/6 x^3
1/3 x^3
1/2 x^3
a^x -1∽x * lna
(1+x)^α -1 ∽ αx
注:等价无穷小替换需遵循“乘积可换,加减不可换”原则
加减运算最好用泰勒公式化简
o(x)
指比x^n收敛于0的速度快的函数
o(x^2)+o(x^3)=o(x^2)
x→0 : o(x) * o(x^2)= o(x^3)
无穷大
定义
注:无穷大一定无界,但无界不一定无穷大
| f(x)|无线增大 即+∞、-∞
无穷小与无穷大的关系
无穷大的倒数为无穷小
洛必达法则
验证条件
0/0类型,∞/∞类型 可用
可导
导完后极限存在
若导完之后不存也不为∞,则洛必达失效,另寻他法
数列不可直接用洛必达,需要转换函数用
可重复使用,用前用后化简先行
求极限方法
①能代则代:非0、非∞的乘积因子一定可直接用极限值代替
②及时约去“0”和∞
③“抓大头”--多项式/多项式
④分组:极限运算法则
分子超三项,分组先行
⑤变量替换
七个未定式
0/0
∞/∞
可直接洛必达
∞^0
0^0
可用“e抬起”
0*∞
转换:一般对数反三角函数不做分母
∞-∞
①有分母,则通分
通分成 ∞/∞、0/0
②倒代换:t=1/ x
③提公因式:提交大的无穷大
1^∞
首选第二重要极限,拆底数,配指数
抽象函数:凑已知
连续
概念
在一点处连续
左连续、右连续
区间连续
间断点
定义
去心邻域有定义,该点不连续
分类
第一类
左右极限都存在
可去间断点
左极限=右极限
跳跃间断点
左极限≠右极限
第二类
第一类以外其他
无穷间断点
震荡间断点
找间断点
无定义的点一定是间断点
分段函数的分界点可能是间断点
f(x)表达式已知
连续函数的结论
连续函数的复合、和、差积、商仍连续
闭区间上三个定理
最值定理
闭区间+连续=一定有最大值和最小值
推论:闭区间+连续=必在此区间上有界
介值定理
闭区间+连续=必存在M与m,则对于M和m之间任何实数a,该区间内必存在c使得f(c)=a
零点定理
【a,b】上连续,若f(a)与f(b)异号,则(a,b)内至少存在一点c使得f(c)=0
方程找根,函数找零点,首选零点定理