1.2极限1.2.1数列的极限一、复习回顾:数列的定义【定义】按自然数,3,2,1编号依次排列的一列数,,,,21nxxx(1)称为无穷数列,简称数列.其中的每个数称为数列的项,nx称为通项(一般项).数列(1)记为}{nx.【例如】;,2,,8,4,2n;,21,,81,41,21n}2{n}21{n战国时代哲学家庄周著的《庄子·天下篇》引用过一句话:一尺之棰日取其半万世不竭.……二、情境引入1:项号项这一项与0的差的绝对值12345678………214181161321641128125615.0|021|25.0|041|125.0|081|0625.0|0161|03125.0|0321|015625.0|0641|0078125.0|01281|00390625.0|02561|………………………0定量分析三国时的刘徽提出的“割圆求周”的方法.他把圆周分成三等分、六等分、十二等分、二十四等分、···这样继续分割下去,所得多边形的周长就无限接近于圆的周长.割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆合体而无所失矣.二、情境引入2:12345678…项号边数内接多边形周长定量分析圆的半径21R2412632.5980762113533.0000000000003.1058285412303.132628613281483.139350203047963.1410319508911923.1414524722853843.141557607912……………nb0814183218543871x1nanb02143871234nn从1的左侧无限趋近1是什么?的变化趋势分别和的无限增大,随着项数nnban0814183218543871xna从0的右侧无限趋近0表示的点的变化趋势和nnba121n1211n0-13121,,,,n1013101310132(1),,,,,1433221nn(2),,,,2,nn)1(3111(3)分析当n无限增大时,下列数列的项的变化趋势及共同特征:na..............共同特性:不论这些变化趋势如何,随着项数n的无限增大,数列的项无限地趋近于常数ana3递减无限趋近1递增无限趋近0无限趋近摆动三、讲授新课:n趋向于无穷大aannlim数列极限的描述性定义na一般地,如果当项数无限增大时,无穷数列的项无限地趋近于某个常数,nnaa那么就说数列以为极限,或者说naaana是数列的极限na(1)是无穷数列n(2)无限增大时,不是一般地趋近于,而是naa“无限”地趋近于a(3)数值变化趋势:递减的、递增的、摆动的读作“当n趋向于无穷大时,的极限等于a”na或“lim当n趋向于无穷大时等于a”na若数列及常数a有下列关系:当nN时,总有记作此时也称数列收敛,否则称数列发散.几何解释:aa)(axan)(Nn即),(axn)(Nnaxnnlim或)(naxn1Nx2Nx则称该数列的极限为a,机动目录上页下页返回结束极限定义的精确描述例如,,1,,43,32,21nn1nnxn)(1nnnxnn1)1()(1n,2,,8,4,2nnnx2)(n1)1(nnx趋势不定收敛发散机动目录上页下页返回结束例1、考察下面的数列,写出它们的极限:(1);, , , , , 31271811n(2); , , , , , n1057995.695.65.6; ,)2(1,,81,41,21n(3)解:(1)数列的项随n的增大而减小,但大于0,且当n无限增大时,无限地趋近于0,因此,数列的极限是0.31n31n31n70四、例题讲解:0[课堂练习1]:0021limnn111limnnn00)1(limnnn例2、求常数数列-1,-1,-1,···,-1,···的极限.解:这个无穷数列的各项都是-1,当项数n无限增大时,数列的项始终保持同一个值-1,因此na.1)1(limn一般地,任何一个常数数列的极限都是这个常数本身,即CCnlim(C是常数)例3、用计算器计算,99.01000,99.05000,99.020000,99.010000由此猜想数列的极限(保留两位有效数字).}99.0{n解:由计算器可算得51000103.499.0225000105.199.04410000102.299.08820000101.599.0由此猜想099.0limnn一般地,如果,那么1||a.0limnna)(lim)2(是常数CCnnn1lim)1(0C,)3(时当1a0limnan01lim1111nnaaaaa不存在或[观察思考]:考察以下数列的变化趋势(1)(2)(5)(4)(3)010无无aannnalim数列是否存在极限若存在极限99.0nna100)(n1nannna)1(14nnanaannlim存在不存在存在存在不存在41n000数列的极限是唯一的有穷数列没有极限99.0nnann3)1(n3100收敛数列的性质:1.收敛数列的极限唯一.机动目录上页下页返回结束2.收敛数列一定有界.3.收敛数列的保号性.4.收敛数列的任一子数列收敛于同一极限.