需保持高度警惕的洛必達法則的三大失分點

2020-12-22 別跡無涯

洛必達法則,在求解函數極限和數列極限中扮演中極其重要的角色。正確運用洛必達法則需謹記洛必達法則的三大失分點。其中兩大失分點均與數列極限有關,另一個失分點則與洛必達法則本身有關。

數列極限常見失分點

在一些數列極限中,如果需要用到洛必達法則,使用洛必達法則前需化離散為連續。因為洛必達法則的應用對象必須是連續函數。

第一步,化簡。化簡的目的是湊成0/0或∞/∞型,以便使用洛必達法則。

第二步,化離散為連續。在化離散為連續的過程有,有兩個常失分點。1. 畫蛇添足的換元表述反而成了失分項。2. 自變量的趨近值表述不準確。

正確的化離散為連續的過程如下所示:

第三步,對第二步形成的新的函數極限運用洛必達法則進行運算。

洛必達法則失效問題

洛必達法則並不是萬能的。儘管有些題目符合洛必達法則運用的原則,但如果運用洛必達法則後,結果為極限不存在,這並不能說明原極限不存在,此時洛必達法則失效。

上述習題儘管滿足洛必達法則的運用題型∞/∞型,但若直接運用洛必達法則,將會得出極限不存在的錯誤結論。

運用洛必達法則得出極限不存在時,此時牢記兩點:1. 看能否拆分。即先將複雜的極限拆分為兩個或兩個以上的極限。拆分的前提是必須保證主動拆分出去的極限存在,至於另外一個極限是否存在暫時不管。2. 第一步中未確定極限是否存在的部分,看是否存在0*有限值(即非無窮大)。顯然,1/x與sinx的乘積即為0與有限值的乘積,此部分極限值為0.

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