摘要:本文研究了普通高等學(xué)校少數(shù)民族預(yù)科教程(修訂版)《高等數(shù)學(xué)配套練習(xí)冊》中的一個(gè)求極限練習(xí)題的不同解法,引出一類分式(分子和分母至少有一個(gè)為幾個(gè)式子的代數(shù)和)是否能直接利用等價(jià)無窮小代換求極限的兩種情形的問題.情形一,分子或分母只有其中一個(gè)可化簡成乘積的形式,而另一個(gè)不能;情形二,分子和分母都不能化簡成乘積的形式.結(jié)合例題,本文進(jìn)一步分析,分別討論了在這兩種情形下,如何利用等價(jià)無窮小代換求極限的方法,回答了教學(xué)過程中學(xué)生的一系列相關(guān)疑問.
關(guān)鍵詞:極限;無窮小;等價(jià)代換;四則運(yùn)算
中圖分類號:G632文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1008-0333(2022)15-0062-03
收稿日期:2022-02-25
作者簡介:李霞(1985.10-),女,云南省楚雄人,碩士,從事數(shù)學(xué)教學(xué)研究.
1 由一題多解引發(fā)的疑問
普通高等學(xué)校少數(shù)民族預(yù)科教程(修訂版)《高等數(shù)學(xué)配套練習(xí)冊》(人民出版社)第一章函數(shù)與極限中,第8頁的一個(gè)練習(xí)題.此題屬于“0/0”型,在學(xué)生還未學(xué)習(xí)洛必達(dá)法則求極限時(shí),有以下幾種解法:
利用等價(jià)無窮小代換求極限可以使得計(jì)算簡化,從以上幾種方法比較來看,方法三與四應(yīng)該是所有解法中較簡單的,但是卻很少有甚至沒有同學(xué)用這兩種方法做.
在講課本第一章第3節(jié)無窮大與無窮小,利用無窮小量進(jìn)行等價(jià)代換求極限時(shí),我們通常對學(xué)生強(qiáng)調(diào),可以對分式的整個(gè)分子或分母進(jìn)行等價(jià)代換,也可以代換分子或分母中的因式,但分子或分母為多個(gè)式子的代數(shù)和的時(shí)候,一般不能代替其中的一項(xiàng),否則就易出錯(cuò).為什么不能代換,很多書上避而不談,可為什么如上問題結(jié)論又是對的,那樣做到底對不對,這或許就是很多同學(xué)迷惑的原因.
2 解決疑問有妙招:極限四則運(yùn)算法則來幫忙
例1利用等價(jià)無窮小求極限的問題,可以歸結(jié)為分式中分子或分母只有其中一個(gè)可直接等價(jià)代換或只有其中一個(gè)可化簡成乘積的形式進(jìn)行代換的情形,怎么求極限呢,我們可以結(jié)合極限的四則運(yùn)算法則來解決.
總之,使用等價(jià)無窮小代換,是求函數(shù)極限常用的一種方法之一,在一定條件下,恰當(dāng)?shù)乩玫葍r(jià)無窮小代換求極限,可以很大程度上簡化極限的計(jì)算.當(dāng)然,等學(xué)生學(xué)習(xí)了第二章導(dǎo)數(shù)及第三章微分中值定理以后,對于這種“0/0”型的極限計(jì)算,也可以考慮用洛必達(dá)法則求極限.
參考文獻(xiàn):
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