数列极限与函数极限的联系与区别。

极限理论是数学分析课程的理论基础。正是因为极限思想的引入,微积分才有了理论基础,可以解决很多初等数学解决不了的实际问题。极限理论贯穿于数学分析的整个过程。因此,在教学中让学生深刻理解极限理论对学好整个课程是非常重要的。摘要:笔者根据自己多年的数学分析教学经验,谈谈数列极限与函数极限的联系和本质区别。

1.关于数列的极限

1.1系列

在初等数学中,数列是这样定义的:按一定顺序排列的一系列数称为数列。数学教材【1】定义了数列:如果函数F的定义域全是正整数集合N,称为f: n → r或f(n),n∈N是数列。因为正整数集合的元素可以按从小到大的顺序排列,所以序列f(n)。

1.2数列极限的定义

定义1,设{a}为数列,a为定数。如果给一个正数呢?莫斯,总有一个正整数n,使得n >:当n时,有| a-a |

2.关于函数极限

2.1x时的功能极限→∞

定义2设f是定义上面[a,+∞)的函数,A是一个定数。如果对于任何正数呢?莫斯有一个正数M(≥a),使得X >:有| f (x)-a |

设f是定义在U(-∞)或U(∞)上的函数。当x →∞或x→∞时,若函数值无限接近某数A,则称当x→-∞或x→∞时,A为极限,f(x)=A或f (x) = a .

功能限制在2.2x→x

定义3(功能限制?Moss-δ定义)设函数f在点X的中空邻域内,u(X;δ’),a是一个固定的数,对于任何一个正数ε,都存在一个正数δ(

类似地,可以定义f(x)=A和f(x)=A。

3.数列极限与函数极限的异同及其根源。

从上面的定义可以看出,数列极限和函数极限既有相同之处,也有不同之处,研究它们的方法是相似的。相同点是x→+∞时数列极限和函数极限的类型完全相似,可以用同样的方法研究。两者的区别在于数列极限只有一种类型,即n→∞时的极限;函数极限细分有六种类型:x →+∞;;x→-∞;x→∞;x→x;x→x;x→x的极限,分类的标准是根据不同的趋势进行分类。

两者的相似之处在于都是函数,数列可以看作特殊情况下的函数,任何不同的数列都以正整数集为定义域;在数学分析过程中,通常意义上的函数定义在实数范围内,其定义域可以是实数集,也可以是实数集的子集。

正是因为两者都被看作函数,由于定义域不同,极限类型也不同。序列的定义域是一组正整数,所以自变量的值是1,2,3...,而自变量的最小值是1,所以不可能趋向-∞。而且因为序列中的所有项都必须是整数,所以不可能逼近某个数,自变量N只有。一般在实数范围内讨论函数,所以自变量X既可以逼近+∞,也可以逼近-∞;如果自变量X同时逼近+∞和-∞时函数极限存在,则称x→∞时函数极限存在。同样,由于实数集的密度,自变量X会逼近一个定数X,根据自变量X逼近X的方向,在X点可分为左极限和右极限,所以在一个定点有三种X → X。x→x;X→x函数极限。

综上所述,数列是一个特殊的函数。由于数列作为函数的特殊性,数列的极限比较简单,具有比较理想的性质,收敛数列的所有性质都是整体性的。但是,收敛函数的所有性质只能满足局部性质。两者不同的真正原因在于它们作为功能域的范围不同。在我看来,要真正理解极限,就要从本质上研究导致它们差异的原因。同样的理论可以类比学习,学习的重点应该是它们之间的区别,从而明白区别是什么,为什么。只有理解了“为什么”,才能真正理解相应的知识。