约1430字 极 限 的 概 念
教学目的:理解数列和函数极限的概念;
教学重点:会判断一些简单数列和函数的极限;
教学难点:数列和函数极限的理解
教学过程:
一、实例引入:
例:战国时代哲学家庄周所著的《庄子•天下篇》引用过一句话:“一尺之棰,日取其半,万世不竭。”也就是说一根长为一尺的木棒,每天截去一半,这样的过程可以无限制地进行下去。(1)求第 天剩余的木棒长度 (尺),并分析变化趋势;(2)求前 天截下的木棒的总长度 (尺),并分析变化趋势。
观察以上两个数列都具有这样的特点:当项数 无限增大时,数列的项 无限趋近于某个常数A(即 无限趋近于0)。 无限趋近于常数A,意指“ 可以任意地靠近A,希望它有多近就有多近,只要 充分大,就能达到我们所希望的那么近。”即“动点 到A的距离 可以任意小。
二、新课讲授
1、数列极限的定义:
一般地,如果当项数 无限增大时,无穷数列 的项 无限趋近于某个常数A(即 无限趋近于0),那么就说数列 的极限是A,记作
注:①上式读作“当 趋向于无穷大时, 的极限等于A”。“ ∞”表示“ 趋向于无穷大”,即 无限增大的意思。 有时也记作当 ∞时, A
②引例中的两个数列的极限可分别表示为_____________________,____________________
③思考:是否所有的无穷数列都有极限?
例1:判断下列数列是否有极限,若有,写出极限;若没有,说明理由
(1)1, , ,…, ,… ;(2) , , ,…, ,…;
(3)-2,-2,-2,…,-2,…;(4)-0.1,0.01,-0.001,…, ,…;
(5)-1,1,-1,…, ,…;
注:几个重要极限:
(1) (2) (C是常数)
(3)无穷等比数列 ( )的极限是0,即 :
2、当 时函数的极限
(1) 画出函数 的图像,观察当自变量 取正值且无限增大时,函数值的变化情况:函数值无限趋近于0,这时就说,当 趋向于正无穷大时,函数
的极限是0,记作:
一般地,当自变量 取正值且无限增大时,如果函数
的值无限趋近于一个常数A,就说当 趋向于正无穷大时,函数 的极限是A,记作:
也可以记作,当 时,
(2)从图中还可以看出,当自变量 取负值而 无限增大时,函数 的值无限趋近于0,这时就说,当 趋向于负无穷大时,函数 的极限是0,记作:
一般地,当自变量 取负值而 无限增大时,如果函数 的值无限趋近于一个常数A,就说当 趋向于负无穷大时,函数 的极限是A,记作:
也可以记作,当 时,
(3)从上面的讨论可以知道,当自变量 的绝对值无限增大时,函数 的值都无限趋近于0,这时就说,当 趋向于无穷大时,函数 的极限是0,记作
一般地,当自变量 的绝对值无限增大时,如果函数 的值无限趋近于一个常数A,就说当 趋向于无穷大时,函数 的极限是A,记作:
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