函数极限的计算-解题方法-魔数师说

函数极限的计算

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一、利用左、右极限求函数极限【例】求\limits_{x\to 0}\left ( {\frac {2+{e}^{\frac {1} {x}}} {1+{e}^{\frac {1} {x}}}+\frac {\sin {x}} {\left | {x} \right |}} \right )....

一、利用左、右极限求函数极限

【例】求\limits_{x\to 0}\left ( {\frac {2+{e}^{\frac {1} {x}}} {1+{e}^{\frac {1} {x}}}+\frac {\sin {x}} {\left | {x} \right |}} \right ).

【分析】本题函数关系式中含有绝对值,本质上是一分段函数,在分段点的极限应通过左、右极限来讨论。

解:因为

\lim\limits_{x\to 0^{-}}\left ( {\frac {2+{e}^{\frac {1} {x}}} {1+{e}^{\frac {1} {x}}}+\frac {\sin {x}} {\left | {x} \right |}} \right )

=\lim\limits_{x\to 0^{-}}\left ( {\frac {2+{e}^{\frac {1} {x}}} {1+{e}^{\frac {1} {x}}}-\frac {\sin {x}} {x}} \right )

=\frac{2}{1}-1

=1

\lim\limits_{x\to 0^{+}}\left ( {\frac {2+{e}^{\frac {1} {x}}} {1+{e}^{\frac {1} {x}}}+\frac {\sin {x}} {\left | {x} \right |}} \right )

=\lim\limits_{x\to 0^{+}}\left ( {\frac {2+{e}^{-\frac {1} {x}}} {1+{e}^{-\frac {1} {x}}}+\frac {\sin {x}} {x}} \right )

=0+1

=1


综上得,原式=1.


二、求未定式(\frac {0} {0},\frac {\infty } {\infty },0\cdot \infty ,{1}^{\infty },{0}^{0},{\infty }^{0})的极限

【例】求\lim\limits_{x\to 0}\frac{3\sin{x}+x^2\cos{\frac{1}{x}}}{(1+\cos{x})\ln(1+x)}.

【分析】先用无穷小量的等价代换进行化简,再结合重要极限\lim\limits_{x\to 0}\frac{\sin x}{x}=1以及无穷小量与有界变量的乘积仍为无穷小量进行计算。

解:

\lim\limits_{x\to 0}\frac{3\sin{x}+x^2\cos{\frac{1}{x}}}{(1+\cos{x})\ln(1+x)} 

=\lim\limits_{x\to 0}\frac{3\sin{x}+x^2\cos{\frac{1}{x}}}{2x}

=\frac{3}{2}\lim\limits_{x\to 0}\frac{\sin{x}}{x}+\lim\limits_{x\to 0}\frac{1}{2}x\cos{\frac{1}{x}}

=\frac{3}{2}+0

=\frac{3}{2}.


所以,\lim\limits_{x\to 0}\frac{3\sin{x}+x^2\cos{\frac{1}{x}}}{(1+\cos{x})\ln(1+x)}=\frac{3}{2}.

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