夹逼定理放缩法

夹逼定理放缩法

定理1:设an≤bn≤cn,且lim⁡n→∞an=lim⁡n→∞cn=A,则lim⁡n→∞bn=Aa_n \leq b_n \leq c_n,且\underset{n\to \infty}{\lim}a_n = \underset{n\to \infty}{\lim}c_n = A,则 \underset{n\to \infty}{\lim}b_n = Aanbncn,nliman=nlimcn=A,nlimbn=A


定理2:设f(x)≤g(x)≤h(x),且lim⁡f(x)=lim⁡h(x)=A,则lim⁡g(x)=Af(x)\leq g(x) \leq h(x),且\lim f(x) = \lim h(x) = A,则\lim g(x) = Af(x)g(x)h(x),limf(x)=limh(x)=A,limg(x)=A


注解:

1.使用夹逼定理求数列bnb_nbn时,首先找出它的左右两个数列an和cna_n和c_nancn,使得an≤bn≤cna_n \leq b_n \leq c_nanbncn,其次要求出an和cna_n和c_nancn存在且相等,此时就能得出数列bnb_nbn的极限了

2.n 项的和求极限时,若各项分子的次数或分母的次数不齐,一般使用夹逼定理

例题

lim⁡n→∞(1n2+1+1n2+2+...+1n2+n)\underset{n\to \infty}{\lim}(\frac{1}{\sqrt{n^2 + 1}}+\frac{1}{\sqrt{n^2 + 2}}+...+\frac{1}{\sqrt{n^2 + n}})nlim(n2+11+n2+21+...+n2+n1)

分析:分子的次数都是0次方,是齐的。而分母的次数一个是平方,一个是1次方,是不齐的。根据注解2,我们使用夹逼定理。

令数列bn=1n2+1+1n2+2+...+1n2+nb_n=\frac{1}{\sqrt{n^2 + 1}}+\frac{1}{\sqrt{n^2 + 2}}+...+\frac{1}{\sqrt{n^2 + n}}bn=n2+11+n2+21+...+n2+n1

这个时候我们要找出两个数列an和cn使得an≤bn≤cna_n和c_n使得a_n \leq b_n \leq c_nancn使anbncn,原则就是齐的部分保留不动,放缩不齐的部分

如何缩小?分子相同的情况下,分母越大值就越小。

如何放大?分子相同的情况下,分母越小值就越大。


nn2+n≤bn≤nn2+1\frac{n}{\sqrt{n^2+n}} \leq b_n \leq \frac{n}{\sqrt{n^2+1}}n2+nnbnn2+1n

为什么分子是n? 因为bn中有n个1相加,为保持分子不变,所以两边数列的分子也是n个1相加,也就是nb_n中有n个1相加,为保持分子不变,所以两边数列的分子也是n个1相加,也就是nbnn1n1n

an和cna_n和c_nancn的极限

lim⁡n→∞nn2+n⟹分子分母同时除nlim⁡n→∞11+1n=1\underset{n\to \infty}{\lim} \frac{n}{\sqrt{n^2+n}} \overset{分子分母同时除n}{\Longrightarrow}\underset{n\to \infty}{\lim} \frac{1}{\sqrt{1+\frac{1}{n}}}=1nlimn2+nnnnlim1+n11=1

lim⁡n→∞nn2+1⟹分子分母同时除nlim⁡n→∞11+1n2=1\underset{n\to \infty}{\lim} \frac{n}{\sqrt{n^2+1}} \overset{分子分母同时除n}{\Longrightarrow}\underset{n\to \infty}{\lim} \frac{1}{\sqrt{1+\frac{1}{n^2}}}=1nlimn2+1nnnlim1+n211=1

根据夹逼定理

∴\therefore原式=1

评论 6
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值