考研數(shù)學(xué)極限有哪些運(yùn)算方法和適用情況
極限是整個(gè)高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的工具，我們?cè)诳佳袛?shù)學(xué)的時(shí)候，要掌握好運(yùn)算方法和適用情況。小編為大家精心準(zhǔn)備了考研數(shù)學(xué)極限的計(jì)算方法指南，歡迎大家前來(lái)閱讀。
考研數(shù)學(xué)極限七種運(yùn)算方法及適用情況
基礎(chǔ)階段，我們的目標(biāo)是三基本：基本概念、基本定理、基本方法，因此在基礎(chǔ)階段學(xué)習(xí)極限應(yīng)從兩個(gè)方面著手，一是極限的定義，二是極限的運(yùn)算。極限的定義在考試大綱中明確要求是理解，理解的意思并不是會(huì)背誦定義內(nèi)容，而是能夠領(lǐng)會(huì)定義內(nèi)容背后的所蘊(yùn)含的含義，正確理解所代表的任意小以及代表的距離。
除定義本身以外，極限的趨近狀態(tài)也要注意區(qū)分，對(duì)于函數(shù)來(lái)說(shuō)有六種趨近狀態(tài)：各自的含義要非常清楚，而數(shù)列只有一種趨近狀態(tài)，雖然沒(méi)有指明，但是數(shù)列里邊的隱含之意為。
極限的計(jì)算則需要首先掌握考研數(shù)學(xué)要考到的七種基本方法，知道七種方法適用的情況。
第一種是四則運(yùn)算，此方法大家最為熟悉，但比較容易出錯(cuò)，需要注意使用四則運(yùn)算的前提是進(jìn)行運(yùn)算的函數(shù)極限必須都是存在的;
第二種是等價(jià)無(wú)窮小替換，這一方法比較受歡迎，而且很多極限計(jì)算的問(wèn)題只需經(jīng)過(guò)等價(jià)無(wú)窮小代換就能得出結(jié)果，不需再使用其他方法，需要注意的是等價(jià)無(wú)窮小代換前提必須首先是無(wú)窮小才可代換，另外只能在乘積因子內(nèi)代換(有些是可以在加減因子中代換的，但是在沒(méi)有十足把握的情況下應(yīng)避免使用在加減因子中代換);
第三種是洛必達(dá)法則，適用于及 型未定式，在使用的過(guò)程中需要注意一下幾點(diǎn)：
1、洛必達(dá)法則必須結(jié)合等價(jià)無(wú)窮小使用;
2、使用一次整理一次;
3、其他類(lèi)型未定式需要轉(zhuǎn)化成 及 型才可以使用洛必達(dá)法則等;
第四種是泰勒展式，這是解決極限問(wèn)題的利器，在基礎(chǔ)階段不必要求掌握如何使用，只需了解泰勒展式的內(nèi)容即可，具體使用原則會(huì)在強(qiáng)化階段給出;
第五種是夾逼定理，主要用于解決含有不等式關(guān)系的極限問(wèn)題，特別應(yīng)用于 個(gè)分式之和的數(shù)列極限問(wèn)題，通過(guò)放縮分母來(lái)達(dá)到出現(xiàn)不等關(guān)系的目的;
第六種是定積分的定義，與夾逼定理相區(qū)別，夾逼定理解決的問(wèn)題放縮分母后分子可用一個(gè)式子去表示，而定積分的定義可解決夾逼定理不能解決的問(wèn)題，通過(guò)主要的三步：1、提取，2、湊出，3、極限符號(hào)及連加符號(hào)改寫(xiě)為，改寫(xiě)為，改寫(xiě)為計(jì)算定積分即可解決個(gè)分式之和的數(shù)列極限問(wèn)題;
第七種方法是適用于數(shù)列極限的單調(diào)有界性定理，難點(diǎn)在于如何確定證明方向，一般單調(diào)有界性定理適用于由遞推公式給出的數(shù)列極限問(wèn)題，因此可采取數(shù)學(xué)歸納法證明有界性，做差的辦法證明單調(diào)性。
以上，從大的框架結(jié)構(gòu)上給出了極限一章極限定義和極限計(jì)算的常用方法，希望同學(xué)們對(duì)這一章有一個(gè)宏觀的把握，但是具體的細(xì)節(jié)掌握還要待進(jìn)一步細(xì)致的學(xué)習(xí)。在復(fù)習(xí)的過(guò)程中要多留心多總結(jié)把重要的方法記錄下來(lái)，錯(cuò)題記錄下來(lái)方便后續(xù)的自我檢查。
考研數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)巧答證明題的方法
1.結(jié)合幾何意義記住零點(diǎn)存在定理、中值定理、泰勒公式、極限存在的兩個(gè)準(zhǔn)則等基本原理，包括條件及結(jié)論。
知道基本原理是證明的基礎(chǔ)，知道的程度(即就是對(duì)定理理解的深入程度)不同會(huì)導(dǎo)致不同的推理能力。如2006年數(shù)學(xué)一真題第16題(1)是證明極限的存在性并求極限。只要證明了極限存在，求值是很容易的，但是如果沒(méi)有證明第一步，即使求出了極限值也是不能得分的。因?yàn)閿?shù)學(xué)推理是環(huán)環(huán)相扣的，如果第一步未得到結(jié)論，那么第二步就是空中樓閣。這個(gè)題目非常簡(jiǎn)單，只用了極限存在的兩個(gè)準(zhǔn)則之一：?jiǎn)握{(diào)有界數(shù)列必有極限。只要知道這個(gè)準(zhǔn)則，該問(wèn)題就能輕松解決，因?yàn)閷?duì)于該題中的數(shù)列來(lái)說(shuō)，“單調(diào)性”與“有界性”都是很好驗(yàn)證的。像這樣直接可以利用基本原理的證明題并不是很多，更多的是要用到第二步。
2.借助幾何意義尋求證明思路
一個(gè)證明題，大多時(shí)候是能用其幾何意義來(lái)正確解釋的，當(dāng)然最為基礎(chǔ)的是要正確理解題目文字的含義。如2007年數(shù)學(xué)一第19題是一個(gè)關(guān)于中值定理的證明題，可以在直角坐標(biāo)系中畫(huà)出滿(mǎn)足題設(shè)條件的函數(shù)草圖，再聯(lián)系結(jié)論能夠發(fā)現(xiàn)：兩個(gè)函數(shù)除兩個(gè)端點(diǎn)外還有一個(gè)函數(shù)值相等的點(diǎn)，那就是兩個(gè)函數(shù)分別取最大值的點(diǎn)(正確審題：兩個(gè)函數(shù)取得最大值的點(diǎn)不一定是同一個(gè)點(diǎn))之間的一個(gè)點(diǎn)。這樣很容易想到輔助函數(shù)F(x)=f(x)-g(x)有三個(gè)零點(diǎn)，兩次應(yīng)用羅爾中值定理就能得到所證結(jié)論。再如2005年數(shù)學(xué)一第18題(1)是關(guān)于零點(diǎn)存在定理的證明題，只要在直角坐標(biāo)系中結(jié)合所給條件作出函數(shù)y=f(x)及y=1-x在[0，1]上的圖形就立刻能看到兩個(gè)函數(shù)圖形有交點(diǎn)，這就是所證結(jié)論，重要的是寫(xiě)出推理過(guò)程。從圖形也應(yīng)該看到兩函數(shù)在兩個(gè)端點(diǎn)處大小關(guān)系恰好相反，也就是差函數(shù)在兩個(gè)端點(diǎn)的值是異號(hào)的，零點(diǎn)存在定理保證了區(qū)間內(nèi)有零點(diǎn)，這就證得所需結(jié)果。如果第二步實(shí)在無(wú)法完滿(mǎn)解決問(wèn)題的話(huà)，轉(zhuǎn)第三步。
3.逆推法
從結(jié)論出發(fā)尋求證明方法。如2004年第15題是不等式證明題，該題只要應(yīng)用不等式證明的一般步驟就能解決問(wèn)題：即從結(jié)論出發(fā)構(gòu)造函數(shù)，利用函數(shù)的單調(diào)性推出結(jié)論。在判定函數(shù)的單調(diào)性時(shí)需借助導(dǎo)數(shù)符號(hào)與單調(diào)性之間的關(guān)系，正常情況只需一階導(dǎo)的符號(hào)就可判斷函數(shù)的單調(diào)性，非正常情況卻出現(xiàn)的更多(這里所舉出的例子就屬非正常情況)，這時(shí)需先用二階導(dǎo)數(shù)的符號(hào)判定一階導(dǎo)數(shù)的單調(diào)性，再用一階導(dǎo)的符號(hào)判定原來(lái)函數(shù)的單調(diào)性，從而得所要證的結(jié)果。該題中可設(shè)F(x)=ln*x-ln*a-4(x-a)/e*，其中eF(a)就是所要證的不等式。
對(duì)于那些經(jīng)常使用如上方法的考生來(lái)說(shuō)，利用三步走就能輕松收獲數(shù)學(xué)證明的12分，但對(duì)于從心理上就不自信能解決證明題的考生來(lái)說(shuō)，卻常常輕易丟失12分，后一部分同學(xué)請(qǐng)按“證明三步走”來(lái)建立自信心，以阻止考試分?jǐn)?shù)的白白流失。
考研數(shù)學(xué)備考的'禁忌
一、復(fù)習(xí)初期，禁止“眼高、手高“不下手
復(fù)習(xí)初期，大部分考生的心情還比較浮躁，特別是有部分程度較好的考生，認(rèn)為這些內(nèi)容已經(jīng)學(xué)過(guò)了，并且當(dāng)時(shí)學(xué)得很好，期末考了很不錯(cuò)的分?jǐn)?shù)，現(xiàn)在只把教材上的內(nèi)容掃一遍就可以了，復(fù)習(xí)時(shí)不夠認(rèn)真，只是看書(shū)而疏于動(dòng)手練習(xí)。持續(xù)一兩個(gè)月之后，這樣的考生就會(huì)發(fā)現(xiàn)自己經(jīng)常遇到這樣一種狀況：拿到題目后自己做，沒(méi)有思路;看過(guò)答案之后，一步一步又好像全都明白，再做，還是無(wú)從下手。這正是眼高手低的典型表現(xiàn)。
“眼高手低”是很多考生在復(fù)習(xí)數(shù)學(xué)時(shí)易犯的錯(cuò)誤，很多考生對(duì)基礎(chǔ)性的東西不屑一顧，認(rèn)為這些內(nèi)容很簡(jiǎn)單，用不著下勁復(fù)習(xí)，還有的考生只是“看”，認(rèn)為看懂就行了，很少下筆去做題，結(jié)果在最后的考試中眼熟手生，難以取得好的成績(jī)。所以，在我們還沒(méi)有建立起來(lái)完備的知識(shí)結(jié)構(gòu)之前，一帶而過(guò)的復(fù)習(xí)必然會(huì)難以把握題目中的重點(diǎn)，忽略精妙之處。題目看懂了不代表這個(gè)題目就會(huì)做了，其實(shí)真正動(dòng)手就會(huì)碰到很多問(wèn)題，去解決這些問(wèn)題就是提高自己的過(guò)程。只有通過(guò)動(dòng)手練習(xí)，我們才能規(guī)范答題模式，提高解題和運(yùn)算的熟練程度，這些都要通過(guò)自己不斷的摸索練習(xí)來(lái)加以體會(huì)。
二、做題，需要注重總結(jié)歸納
有一部分考生認(rèn)為：歸納總結(jié)是復(fù)習(xí)進(jìn)行到后期才做的事情，現(xiàn)在只要能熟悉大綱的知識(shí)點(diǎn)及考察重點(diǎn)，把遇到的題都做會(huì)就可以了。確實(shí)，數(shù)學(xué)的復(fù)習(xí)離開(kāi)了做題不行，但沉浸在題海里，每天做許多題目，從來(lái)不總結(jié)，這樣的結(jié)果往往是做錯(cuò)的題目再次做時(shí)還是會(huì)犯錯(cuò)。及時(shí)的歸納和總結(jié)，才能將你所做的大量題目變?yōu)樽约赫莆盏闹R(shí)，將你的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)體系夯實(shí)打牢。
比如說(shuō)：求極限的方法大體超不過(guò)七種：1分子分母同乘同除2變量代換3非零因子的提出4羅比答法則5等價(jià)無(wú)窮小6夾逼7臺(tái)勒公式。再比如：級(jí)數(shù)斂散性的判別方法：1一般比較法2極限比較法3比值法4根值法;再比如線性代數(shù)中證明線性無(wú)關(guān)的方法有：1定義法(同乘或拆項(xiàng)重組)2秩判別法3齊次方程AX=0只有零解4反證法。等等。需要說(shuō)明的是，方法雖然提倡越多越好，但是課本上沒(méi)有的或是超綱的我們就沒(méi)有必要深究了，比如說(shuō)有的考研輔導(dǎo)書(shū)所介紹的微分算子法來(lái)求解微分方程，我覺(jué)得就沒(méi)有必要去記憶它，畢竟這個(gè)方法有其局限性，不是面面俱到。若沉迷于此技巧的話(huà)，考試中出的題恰好是它的盲區(qū)，那就虧大了!有的書(shū)還介紹分布積分的表格法，速度確實(shí)挺快，但是也有局限性，不太容易靈活應(yīng)用，況且一般的方法也慢不到哪去，為什么還要多此一舉呢?所以說(shuō)在總結(jié)方法時(shí)不在于多，而在于精。核心是有助于自己的解題習(xí)慣，使自己更加方便的征服考題。
三、堅(jiān)持到底，拒絕“三天打漁兩天曬網(wǎng)”
還有的考生認(rèn)為現(xiàn)在離考試還遠(yuǎn)，沒(méi)有緊迫感。今天沒(méi)事干就看看書(shū)做兩個(gè)題，明天有些事情就把書(shū)放在一邊不理會(huì)了。這樣的結(jié)果是看了后面忘了前面，知識(shí)沒(méi)有連續(xù)性，形不成體系。考研的路程是漫長(zhǎng)的，數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)是枯燥的，在復(fù)習(xí)過(guò)程中需要考生具有堅(jiān)強(qiáng)的毅力。雖然2013的數(shù)學(xué)考試大綱未頒布，但萬(wàn)變不離其宗，考研數(shù)學(xué)的基本內(nèi)容一般變化不大，考生可以參照去年的大綱和試題進(jìn)行復(fù)習(xí)。詳細(xì)了解本專(zhuān)業(yè)應(yīng)考的數(shù)學(xué)卷種的基本要求，考試的題型、類(lèi)別和難易度，以便更好的展開(kāi)復(fù)習(xí)。凡是在大綱中表述為“會(huì)”、“理解”、“掌握”等的考試內(nèi)容往往都是主要考點(diǎn)，務(wù)必要作為復(fù)習(xí)的重點(diǎn)。
數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)不像英語(yǔ)、政治對(duì)輔導(dǎo)書(shū)的依賴(lài)性很大，主要靠課本來(lái)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。翻一下數(shù)學(xué)大[微博]綱，上面列出的知識(shí)點(diǎn)全部來(lái)源于課本。所以考生一定要老老實(shí)實(shí)參照大綱的要求把原來(lái)的課本找出來(lái)，按照大綱對(duì)數(shù)學(xué)基本概念、基本方法、基本定理準(zhǔn)確把握。數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中最重要的莫過(guò)于堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，包括對(duì)定理公式的深入理解，對(duì)基本運(yùn)算的熟練和高正確率，對(duì)最基本的一些解題方法的掌握和運(yùn)用。
最后，數(shù)學(xué)教研室李老師提示大家：最深刻的道理，往往存在于最簡(jiǎn)單的事實(shí)之中�？忌鷤円屑�(xì)、認(rèn)真地分析每道題的考點(diǎn)，無(wú)論是多難的題目，最后都?xì)w結(jié)到數(shù)學(xué)課本上的知識(shí)點(diǎn)。重視基礎(chǔ)，就是搞好第一輪數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)的關(guān)鍵，更是一種態(tài)度，“態(tài)度決定一切”。
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