证明极限不存在

二元函数的极限是高等数学中一个很重要的内容,因为其定义与一元函数极限的定义有所不同,需要定义域上的点趋于定点时必须以任意方式趋近,所以与之对应的证明极限不存在的方法有几种.其中有一种是找一种含参数的方式趋近,代入二元函数,使之变为一元函数求极限.若最后的极限值与参数有关,则说明二重极限不存在.但在证明这类型的题目时,除了选y=kx这种趋近方式外,许多学生不知该如何选择趋近方式.本文给出证明一类常见的有理分式函数极限不存在的一种简单方法.例1[1]证明下列极限不存在:(1)lim(x,y)→(0,0)x4y2x6+y6;(2)lim(x,y)→(0,0)x2y2x2y2+(x-y)2.证明一般地,对于(1)选择当(x,y)沿直线y=kxy=kx趋近于(0,0)时,有lim(x,y)→(0,0)x4y2x6+y6=limx→0k2x6(1+k6)x6=k21+k6.显然它随着k值的不同而改变,故原极限不存在.对于(2)若仍然选择以上的趋近方式,则不能得到证明.实际上,若选择(x,y)沿抛物线y=kx2+x(k≠0)(x,y)→(0,0)趋近于(0,0),则有l..

2

是因为定义域D={(x,y)|x不等于y}吗,从哪儿入手呢,请高手指点

沿着两条直线 y=2x

y=-2x 趋于(0,0)时

极限分别为 -3 和 -1/3 不相等

极限存在的定义要求 延任何过(0,0)直线求极限时 极限都相等

所以极限不存在

3

lim (x 和y)趋向于无穷大 (x^2-5y^2) / (x^2+3y^2)

证明该极限不存在

lim(x^2-5y^2) / (x^2+3y^2)

=lim(x^2+3y^2) / (x^2+3y^2) - 8y^2 / (x^2+3y^2)

=1-lim8 / [(x/y)^2+3]

因为不知道x、y的大校

所以lim (x 和y)趋向于无穷大 (x^2-5y^2) / (x^2+3y^2)

极限不存在

4

如图用定义证明极限不存在~谢谢!!

反证法

若存在实数L,使limsin(1/x)=L,

取ε=1/2,

在x=0点的任意小的邻域X内,总存在整数n,

①记x1(n)=1/(2nπ+π/2)∈X,有sin[1/x1(n)]=1,

②记x2(n)=1/(2nπ-π/2)∈X,有sin[1/x2(n)]=-1,

使|sin[1/x1(n)]-L|<1/3,

和|sin[1/x2(n)]-L|<1/3,

同时成立。

即|1-L|<1/2,|-1-L|<1/2,同时成立。

这与|1-L|+|-1-L|≥|(1-L)-(-1-L)|=2发生矛盾。

所以,使limsin(1/x)=L 成立的实数L不存在。

二元函数的极限是高等数学中一个很重要的内容,因为其定义与一元函数极限的定义有所不同,需要定义域上的点趋于定点时必须以任意方式趋近,所以与之对应的证明极限不存在的方法有几种.其中有一种是找一种含参数的方式趋近,代入二元函数,使之变为一元函数求极限.若最后的极限值与参数有关,则说明二重极限不存在.但在证明这类型的题目时,除了选y=kx这种趋近方式外,许多学生不知该如何选择趋近方式.本文给出证明一类常见的有理分式函数极限不存在的一种简单方法.例1[1]证明下列极限不存在:(1)lim(x,y)→(0,0)x4y2x6+y6;(2)lim(x,y)→(0,0)x2y2x2y2+(x-y)2.证明一般地,对于(1)选择当(x,y)沿直线y=kxy=kx趋近于(0,0)时,有lim(x,y)→(0,0)x4y2x6+y6=limx→0k2x6(1+k6)x6=k21+k6.显然它随着k值的不同而改变,故原极限不存在.对于(2)若仍然选择以上的趋近方式,则不能得到证明.实际上,若选择(x,y)沿抛物线y=kx2+x(k≠0)(x,y)→(0,0)趋近于(0,0),则有l..

2

是因为定义域D={(x,y)|x不等于y}吗,从哪儿入手呢,请高手指点

沿着两条直线 y=2x

y=-2x 趋于(0,0)时

极限分别为 -3 和 -1/3 不相等

极限存在的定义要求 延任何过(0,0)直线求极限时 极限都相等

所以极限不存在

3

lim (x 和y)趋向于无穷大 (x^2-5y^2) / (x^2+3y^2)

证明该极限不存在

lim(x^2-5y^2) / (x^2+3y^2)

=lim(x^2+3y^2) / (x^2+3y^2) - 8y^2 / (x^2+3y^2)

=1-lim8 / [(x/y)^2+3]

因为不知道x、y的大校

所以lim (x 和y)趋向于无穷大 (x^2-5y^2) / (x^2+3y^2)

极限不存在

4

如图用定义证明极限不存在~谢谢!!

反证法

若存在实数L,使limsin(1/x)=L,

取ε=1/2,

在x=0点的任意小的邻域X内,总存在整数n,

①记x1(n)=1/(2nπ+π/2)∈X,有sin[1/x1(n)]=1,

②记x2(n)=1/(2nπ-π/2)∈X,有sin[1/x2(n)]=-1,

使|sin[1/x1(n)]-L|<1/3,

和|sin[1/x2(n)]-L|<1/3,

同时成立。

即|1-L|<1/2,|-1-L|<1/2,同时成立。

这与|1-L|+|-1-L|≥|(1-L)-(-1-L)|=2发生矛盾。

所以,使limsin(1/x)=L 成立的实数L不存在。


相关内容

  • 函数极限存在的条件教案
  • §3 函数极限存在的条件 重点难点 1. 归结原则也称为海涅定理, 它的意义在于把函数极限归结为数列极限问题来处理, 从而我们可以利用归结原则和数列极限的有关性质来证明上一节中所述的函数极限所有性质. 2. 单调有界定理是判定极限是否存在的一个重要原则, 同时也是求极限的一个有用的方法. 一般情形, ...

  • 二元函数极限证明
  • 设P=f(x,y),P0=(a,b) ,当P→P0 时f(x,y)的极限是x,y同时趋向于a,b时所得到的称为二重极限。 此外,我们还要讨论x,y先后相继地趋于a,b时的极限,称为二次极限。 我们必须注意有以下几种情形: ’ (1)两个二次极限都不存在而二重极限仍有可能存在 (2)两个二次极限存在而 ...

  • 定义证明二重极限
  • 就是说当点(x,y)落在以(x0,y0)点附近的一个小圈圈内的时候,f(x,y)与A的差的绝对值会灰常灰常的接近。那么就说f(x,y)在(x0,y0)点的极限为A 关于二重极限的定义,各类数学教材中有各种不同的表述,归纳起来主要有以下三种:定义1设函数在点的某一邻域内有定义(点可以除外),如果对于任 ...

  • 重要极限的证明
  • 极限是e a>0 在n比较大时,(1+(1-a)/n)^n<=原式<=(1+1/n)^n 取极限后,e》=原式的上极限》=原式的下极限》=e^(1-a) 由a的任意性,得 极限为e 利用极限存在准则证明: (1)当x趋近于正无穷时,(Inx/x^2)的极限为0; (2)证明数列{X ...

  • 极限与连续题
  • 1 第二节.函数.极限与连续 一.内容要点 二.典型例题 三.作业 一.内容要点 1 求极限的一般方法 2) 利用极限的四则运算及复合运算法则; 3) 利用无穷小的运算法则; 4) 利用无穷大与无穷小的关系; li f ( ) A f ( ) A 无穷小 1) 利用极限定义; 第二节.函数.极限与连 ...

  • 用定义证明二重极限
  • 利用极限存在准则证明: (1)当x趋近于正无穷时,(Inx/x^2)的极限为0; (2)证明数列{Xn},其中a>0,Xo>0,Xn=[(Xn-1)+(a/Xn-1)]/2,n=1,2,…收敛,并求其极限。 1)用夹逼准则: x大于1时,lnx>0,x^2>0,故lnx/x^ ...

  • Heine定理及其应用
  • 目 录 1 引言 ····································································································································· 1 2 文献综 ...

  • 第二章.极限doc
  • 第二章 极限 从方法论来说,数学分析区别于初等数学的显著标志是用极限的方法来研究函数,并且数学分析中几乎所有的概念都离不开极限. 因此,认识极限的概念,对我们来说非常重要. 第一节 数列的极限 一.数列极限的定义 由中学数学已经知道,数列可以看作定义域为正整数集或它的有限子集的函数,当自变量从小到大 ...

  • 均值不等式在高等数学中的应用12
  • 驴驴驴.驴.护.矽.'弘护.'弘疥矛协疥移.矿吨争疥力.哥叼卜驴.矽.'办谚.矿.矿q务硒.彩.矿电争面.驴.矿吲争司.驴q尹它冉彩.驴.矿q伊.矿 2008年第5期(总第97期) 广西教育学院学报 GUANGXlJIAOYUXUEYUANXUEBAO NO.5.2008 (SerialNO.97) ...