考研夹逼准则有哪些

2025-03-14 15:56:53
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考研数学中的夹逼准则(迫敛性定理)是高等数学中求极限的重要方法,主要分为数列夹逼准则和函数夹逼准则两种情形。以下是具体内容:

一、数列夹逼准则

基本定理

若数列${a_n}$、${b_n}$、${c_n}$满足:

$a_n leq b_n leq c_n$,

$lim_{n to infty} an = lim{n to infty} c_n = L$,

则$lim_{n to infty} b_n = L$。

即当数列被两个收敛于同一极限的数列夹住时,中间数列也收敛于该极限。

无穷小量乘以有界量

若${an}$是无穷小量($lim{n to infty} a_n = 0$),${b_n}$是有界量(存在$M > 0$,使得$|bn| leq M$),则$lim{n to infty} a_n b_n = 0$。该结论在考研中需重点记忆。

二、函数夹逼准则

基本定理

若函数$f(x)$、$g(x)$、$h(x)$满足:

$f(x) leq g(x) leq h(x)$,

$lim_{x to x0} f(x) = lim{x to x_0} h(x) = L$,

在$x to x0$的某去心邻域内,$g(x)$有界,则$lim{x to x_0} g(x) = L$。

应用要点

需注意函数在极限点附近的取值范围,避免出现“有界量”在极限点处无界的错误。

三、重要推论

无穷小量乘以有界量 :若$alpha(x)$是当$x to x_0$时的无穷小量,$beta(x)$在$x to x0$时是有界函数,则$lim{x to x_0} alpha(x) beta(x) = 0$。

四、典型题型示例

数列极限

求$lim_{n to infty} frac{sin n}{n}$:

由于$-1 leq sin n leq 1$,且$lim{n to infty} frac{1}{n} = 0$,根据夹逼准则,$lim{n to infty} frac{sin n}{n} = 0$。

函数极限

求$lim_{x to 0} x sin frac{1}{x}$:

由于$-|x| leq x sin frac{1}{x} leq |x|$,且$lim{x to 0} |x| = 0$,根据夹逼准则,$lim{x to 0} x sin frac{1}{x} = 0$。

五、注意事项

函数夹逼时需注意函数在极限点附近的有界性;

数列夹逼时常用单调有界定理辅助证明;

推论“无穷小量乘以有界量”需结合夹逼准则证明使用。