哈嘍,大家好,我是寶刀君,很高興我們又見面了,希望我的出現(xiàn),可以給大家的考研帶來好運(yùn)~ 今天我們聊一聊極限的保號(hào)性,主要討論以下四個(gè)問題。 這個(gè)極限的保號(hào)性,常常被叫做極限的局部保號(hào)性,但由于極限本來就是在局部定義的,因此省略掉“局部”二字,叫極限的保號(hào)性也沒錯(cuò)。 保號(hào)性的定義是這樣的: 簡(jiǎn)單來講,就是在x趨于x0時(shí),極限值存在且大于0(小于0),那么就存在一個(gè)delta鄰域,使得這個(gè)鄰域內(nèi)的函數(shù)值也是大于0(小于0)的。 這就被稱為極限的保號(hào)性。 這個(gè)定理,怎么證明呢? 那就需要用到極限的定義啦! 我們按照定義寫出極限的定義表達(dá)式后,然后對(duì)這個(gè)不等式的epsue進(jìn)行取值。理論上說,epsue是可以取任何值的,只要它大于0就行。 大于0的epsue,這個(gè)取法有很多了,比如你可以取2A,3A,4A等等,也可以取0.5A,0,3A,0.1A,到底取哪一種呢? 這取決于你的目的是為了干什么。 你現(xiàn)在的目的是:為了判斷當(dāng)極限值大于0時(shí)的函數(shù)值是大于0,還是小于0?也就是判斷A-epsue的正負(fù)。 epsue取A的整數(shù)倍時(shí),A-epsue為負(fù)數(shù),epsue取A的小數(shù)倍時(shí),A-epsue為正數(shù),f(x)在這兩種范圍下,按照不等式“同大取大”的原則,f(x)>0。 或者,也可以這樣理解,由于epsue一般取的是“比較小”的正數(shù),那么在A的整數(shù)倍和A的小數(shù)倍之間,我們更習(xí)慣取A的小數(shù)倍的epsue,從而得到f(x)與0的大小關(guān)系判斷。 以上的內(nèi)容,是對(duì)知乎中一個(gè)讀者提出問題的補(bǔ)充解答,鏈接如下: https://www.zhihu.com/question/268531860/answer/556312977 解決了上面兩個(gè)問題后,我們?cè)僖黄鸺?dòng)的學(xué)習(xí)后面2個(gè)問題,畢竟是考試中重要的考點(diǎn)??! 第一個(gè)是函數(shù)值保極限值 與 極限值保函數(shù)值的差異性。 哎呦! 重要的不得鳥??! 這個(gè)問題呢,好多剛開始復(fù)習(xí)考研的學(xué)生,在看到復(fù)習(xí)全書第一章知識(shí)點(diǎn)時(shí),有些懵逼! 他們看不明白下圖的定理1.3的推論及例題1.1: 圖為李正元范培華復(fù)習(xí)全書 大多數(shù)學(xué)生初看這塊內(nèi)容時(shí),第一反應(yīng)是:好家伙,極限值大于0時(shí),函數(shù)值符號(hào)大于0,兩者同號(hào),但是函數(shù)值大于0時(shí),極限值卻是大于等于0! 大于等于0! 大于等于0! 為什么要多加個(gè)等號(hào)? 有木有搞錯(cuò)!兩者符號(hào)保持一致,豈不是更好嗎?等號(hào)為什么要出來從中作梗! 說起來,等號(hào)加進(jìn)去是有道理的,比如說常見的指數(shù)函數(shù)y=e^x,函數(shù)值是大于0的,但是當(dāng)取極限時(shí),比如x趨于負(fù)無窮時(shí),該函數(shù)的極限值等于0。 因此,極限值保函數(shù)值,兩者符號(hào)一致,極限值保函數(shù)值時(shí),符號(hào)上面要多加一個(gè)等號(hào),大家可以通過指數(shù)函數(shù)這個(gè)例子,方便記住這個(gè)結(jié)論。 最后一個(gè)問題是:極限的保號(hào)性,這家伙不潔身自好,常和誰勾搭在一起考? 沒錯(cuò)! 說的就是你! 函數(shù)的極值點(diǎn)、凹凸性,保號(hào)性常和這些知識(shí)點(diǎn)鬼混在一起,蹦跶著出選擇題、判斷題! 比如,簡(jiǎn)單一些的,一起來熱熱身! 就像下面這道題,讓你判斷x=0是不是極值點(diǎn): 你可以很自如的運(yùn)用極限的保號(hào)性推出來這道題中,x=0是極小值點(diǎn),具體怎么得到的,我想聰明的你,根據(jù)極限值的符號(hào),分類討論x=0左右兩端的導(dǎo)函數(shù)符號(hào),就能得到該結(jié)論啦! 但是考研里面,題目就沒有這么簡(jiǎn)單了,綜合性就比較高。 比如李正元范培華版的復(fù)習(xí)全書-第四章第二節(jié)里的一道例題: 像上面這道題,就綜合了導(dǎo)數(shù)的定義、極限的保號(hào)性、極值點(diǎn)的判斷、恒等變形等知識(shí)點(diǎn),題目綜合性比較強(qiáng),如果你熟悉了極限的保號(hào)性原理,以及極值點(diǎn)的判斷原則,那這道題還是可以很快做對(duì)的。 總之呢,極限的保號(hào)性是高等數(shù)學(xué)中的一個(gè)重要的知識(shí)點(diǎn),它是根據(jù)極限的定義推導(dǎo)的,在極限值和函數(shù)值的“互相保號(hào)”中,函數(shù)值保極限值時(shí)要多加一個(gè)等號(hào),考試時(shí),該知識(shí)點(diǎn)常和函數(shù)的性態(tài)結(jié)合在一塊考。 相信我,只要你認(rèn)真閱讀了寶刀君寫的這篇文章,完整的干倒了全書上配套的習(xí)題,對(duì)于這個(gè)知識(shí)點(diǎn),你是可以拿到滿分的哦! |
|