数列极限的求法,你会几种呢?

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数列极限的求法,你会几种呢?

2023-11-22 13:07| 来源: 网络整理| 查看: 265

虽然在上面标红的部分中,标明了t与n的关系,但是,t仍然是离散变量,是与n一一对应的离散变量,因此,在后面用洛必达法则时,对t求导就是错误的做法。那么应如何说明呢?

正确做法如下:

那么在将数列极限转化为函数极限时,要注意哪一点呢?注意看上面两处标红的地方,除了用t代替1/n外,极限式的其它地方包括变量位置都没有变,这很重要,不仅是方便自己检错,另外一方面也是给评卷老师清晰的表达,而不用让评卷老师多花时间去推测中间步骤,这就是答题细节!

2.转化为定积分求极限

n项数列的极限第一种求解方法是转化为定积分求解。那么这类需要转化为定积分求解的n项数列极限题目就需要大家对定积分的定义理解深刻才行,否则就很容易出错。

定积分定义是:

从定义中可以看出,对于n项数列极限,若要用定积分求解,需要做三步:一是要化为求和的n项数列极限;二是要凑出n个等长区间;三是要在每个等长区间找到一个点。可以通过下述例子来理解:

首先需要把连乘转化为求和的n项数列极限,如下所示:

第二步凑出n个等长区间,结果如下:

第三步就是在n个区间中分别找一点,结果如下:

从上式可以看到,2n个区间中每个区间可以选择的点分别为i/n,i=1,2,…,2n。

显然这2n个点中最小点为1/n,最大点为2n/n=2。闭区间就是当n趋于无穷时,最大点和最小点的极限值,不难得出闭区间是[0, 2],因此可以根据定积分定义将上式转化为如下定积分计算:

因此原题目答案是:

3.放大缩小求极限

有的时候,需要用到夹逼定理求极限,夹逼定理的实质就是要找到所求极限的上限和下限,当上限和下限相等且为A时,所求极限就等于A。请看下面这道题:

初看上题,大家或许觉得没啥思路,不妨先试试分部积分:

注意到,对于闭区间[0, 1],下式必成立:

显然,当n趋于无穷时,上述不等式两边均等于0,由夹逼定理,可知,原命题得证。

在用放大缩小求极限时,一些常见的不等式必须知道,这些不等式关系可以直接应用而无需证明:

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