1、习题 1-1(A)1填空题(1)函数 26yx的定义域为 ;4x(2)函数 的定义域为 ;2393(3)函数 的定义域为 ;25lg4xy14x(4)函数 的定义域为 xN 时,lin0有 ,则: nxanxa故 limnxa举例:数列 的极限为 1,而数列 无极限nx1,(),n 5设 , ,证明: 21limna2linalimnxa证明:由极限定义可知, 1121,2nN 使 当 时 ,22,nNx使 当 时 ,1n取 12max,N则当 nN 时, ,则nlimnxa7求极限 22211li( )n解:由于 2) ()nnn2lim(li1nn而22li()linn由夹逼准则可得 21
2、1li( )=n n8设 ,证明:数列 的极限存在,并求12 1=+nnxx, , , nx其极限证明:显然 21121 11,+2,lim,0.2+2+2likkk nnnnnnxx xxxaxa 设 对 某 正 整 数 有 则由 归 纳 法 可 知 , 对 任 意 的 正 整 数 , 有 即 数 列 单 调 递 增 .又 易 知 该 数 列 有 上 界 , 所 以 由 单 调 有 界 准 则 可 知 : 数 列 收 敛 .设 且 在 两 端 取 极 限 得 :求 得 , 故10求下列极限(1) ;2+3-4lin解: 2234-lim=li1+nn(2) ;32-56li4n解: 3223
3、156-+-+limli4nnn(3) ;3(1)()lin解: 3123()()()2() 1li limn nn(4) ;21m解: 2213()lilili2nnn(5) ;1(+)4解: n1-()2lim()=lim2nn(6) ;10203()lin解: 102010203 13()()limlimnnn12设数列 收敛,证明: 中必有最大项或最小项nxnx证明:由数列 收敛,则此数列有界,即 nxM则 中必有最大项或最小项nx13设 ,且 ab,证明:存在某正整数 N,使得当 nN 时,limna有 nxb证明:由 ,存在某正整数 N,使得当 nN 时,lin对 ,有0,nxax
4、a则nx取 为无穷小,则 nxb16设 证明:数列 收敛,并求其极限112,3,12,nn , nx证明:显然 x 12 111,3+2,lim,0.3+23+23likkkknnnnnnxx xxxaxa 设 对 某 正 整 数 有 则由 归 纳 法 可 知 , 对 任 意 的 正 整 数 , 有 即 数 列 单 调 递 增 .又 易 知 该 数 列 有 上 界 , 所 以 由 单 调 有 界 准 则 可 知 : 数 列 收 敛 .设 且 在 两 端 取 极 限 得 :求 得 , 故17设 ,证明:数列 发散1=()si2nxnx证明:数列 有两个子数列:=0 ,2kx(1,),121=()
5、kkxn(,2)而 ,数列 发散lim0n1kx数列 发散x习题 1.3(P47 )1. 答案:D解:例: 在 处没有定义但是有极限。21limxx2. 设 0,)(2xf(1) 作出函数 的图形)(f(2) 根据函数图形写出 ;)(,f(3) 极限 存在么?)(lim0xf解:(1)略(2) 1)(li)(li)(00xffx2xx(3)因为 ,所以极限 不存在)(ff )(lim0xf3. 解:当 时,函数 的极限不存在。0xxey1(不论它多么大) , ,使得当 时,MlnM|0|x有 ,故它的极限不存在。exf1|)(|4. 解: 4)2(lim)(li22xfx 53)(2fx5.
6、解:(1) 当 时,无穷小,3)1(2)(xxf 0(2) ,当 时,无穷大)3(19)(2xxf 3(3) ,当 时,无穷大fln0(4) ,当 时,极限为 0,无穷小)21()xx(5) ,当 时,极限为 0,无穷小farct6. 设 0,sin)(2xxf解: affxx )(lim)(li)0( 20 0)1sin(l)sin(l)(li)( 000 xff xxx因为 存在,则 ,则 ,)(li0fx)(ffa)(lim0xf7. 解:(1) 021mxx(2) )(li8. 证:因为 ,则 , ,使得当 时,有Afx0 0)(|0x,则|)(|f AxfAxfAxfxf |)(|)
7、(|)()(|则 Afx)(lim09. 解:(1) , ,使得当 时,02|1|x有 ,故2|1|)(|xf 1)2(lim1x(2) , ,使得当 时,0|)(|x有 , |2|)|24|42|)4(| 2xxxf故 42limx(3) , ,使得当 时,有00|1|x |1|1|)(|2|1|2)(| 2 xxxxf故 lim1x(4) , ,使得当 时,有00|0|x,故|1|sin|1si|)(| xxxf 01sinlm0xx(5) , ,使得当 时,有00XX,故2221|1|)(| xxf 21lix(6) , ,使得当 时,有00,故Xxxf 1|sin|)(| 0sinlm
8、xx10. 解: , ,使得当 时,有0M0|,故Mxxf 1|1|1|)(| x1li011. 解:(1)A ,故|2cos|0|2cos|lim0x(2)C ,故|1artn|li0x 1artntli0xx(3)A考虑 a=0 的情况, BCD 错误。习题 1.4(P54 )1. 解:(1) 042)42(lim33 xx(2) 20423lim0x(3) 131li332x(4) 2)()2(li21 xxx(5) 61)32()3)(73limxx(6) )1()1)(1(1li 6266230 xxxx 3(7) 2)1(lim)1(2lim)1(lim22 xxxxxx(8) 2
9、134li1342li xxxx(9) 8273)12(3lim)12(lim)12(3lim 525535 xxx xxx(10) )13)(13(4li34li 222222 xxxx 38lim)(lim22 xx(11)因为 有界,则 ,故1|sin|0sinlmx 1sinlisnlixxx(12)因为 , ,则|co|xlixe0coliex2. 解(1) 令 , , ,则3xu3u1ux 321)(1lim)(lim1lilim212331 uuuux(2) 令 , , ,则4x46x412li)(2lilili2416 uuux(3) 令 , , ,则3x31x 91)(lim
10、)1()lim)(li)1(2lim 222212311 uuuuux(4) 令 , ,则2xu0 43)1(li)1()(li1li1li 224330 uuuuux3. 解: xxxxxnnn )(lim)(lim 2242 nnn 1li1)()(1li 22424. 解: 01li1li)(li222 xxxxxx )()(则 , ,故 ,015. 解: 时, 有极限, 没有极限。当 , 没有极限,)(f)(g0)(gf不一定有极限( , , ) 。)(xgf 0xxf1g)(6. 解: 时, , 都没有极限。 不一定有极限(例如:0)(f ) , 不一定有极限(当 时, 时)(xfx
11、gxgxf)(没有极限;当 时, , ,gnf)1(1(ng, ) 。1)()(2nnf 3,27. 解:(1) 12lim)1)(2lim13li)13(lim121 xxxx xxxx(2) hhhhh (li)(lili 0020(3) nxxxn )1(lili 11(4) 2lim)2(li 22xx(5) )321)()(31li31li44 xxxx 321li)321)(2li 44 xx(6)因为 ,|arctn|x0arctnlimx8. 解; 43)(li3)(li3li 3323 axkxx则 且 = ,则 ,4a)(ak21k习题 1-5(A)1. (1) D (2)
12、 B 2. (1) e-1/2 (2) e (3)3/4 (4) e2 (5)(-1)m-n (6) ex+1mn3. (1) 0sin343lmixx原 式(2) 2li5()x原 式(3) 0licos1nx原 式(4) ()mx原 式(5) 201(3)9lim4x原 式(6) sin2(-)1-lim0sinxx原 式(7) 2li1()xxe原 式(8) 04lim原 式4. 解:24li(1)8xaax e原 式3ln4a5. (1) 错,无穷小是极限为零的变量,无穷大是其值无限增大的变量(2) 错(3) 正确(4) 正确(5) 错,反例见例 3.8(6) 错,反例: 1limsn
13、x(7) 错,6. 解: ,故它们是等价无穷小11lilixx7. 解: ,故 是 的高阶2200()(cos)limlinxx2(1cos)xinx无穷小8. 解: ,故 与 是同阶无穷小12331lili()xxx1x3,故 与 是等价无穷小112limli()xx1x2()9. (1) 2033li6x原 式0,mn(3) 220211()()(4)li 3xoxxo 原 式(4) 230026()tan(cos1)limlim3xxx原 式(5) li1()x原 式(6) 22limn原 式(B)10. (1) D (2) B (3) D11. (1) 21lim()x原 式(2) 2
14、20014lilixx原 式(3) 35lim(1)xe原 式(4) 20sinli()1xx原 式(5) 136sin0lim()xxe原 式(6) 0li9()93xx原 式12. 证明: 10li()xxe10lim()xxe原极限不存在13. 解:1402sinlim()01xxe140sili()2xxe 原式=114. 解:11()lim()limtxttxtxxf e15. 证明:(1) 设 t=arctanx,则 0t时 ,0arctnlili1taxt:(2) 220001sec1coscoslimlilim1xxxsec12x:16. 证明:(1) 因为 ,故有lim:(2
15、) 由 有li1()o所以 ,故有1limlilim()()oo:(3) 因为 ,所以:()因为 ,所以 ,所以:()o所以 ,故有()limli1o习题 1-6(A)1. (1) B (2) C (3) A (4) D2. (1) -1, 1 (2) k3. (1) 2(sin)14原 式(2) 0lmxk原 式(3) n1原 式(4) 214li()xxe原 式(5) 230lim(1)xx原 式(6) 2lin()lin(1)lne原 式(7) (3)2li(1xx原 式(8) 20lim3x原 式4. (1) (1)1)2xfx=1 是可去间断点, x=2 是无穷间断点(2) x, |
16、x|1f(x)= -x, |x|1 f(x)= , x=1 121, |x|1f(x)= ax2+bx, |x|0;F(b)=f(b)-bf(x2),则有 f(x1) f(x2),由介值定()fx理知:至少存在一点x 1,x2,使得 f()= 1()fx若 f(x1)0, 取 = ,对 x1,x20,1,当|x 1-x2|时,3就有:|x 13-x32|.故 f(x)=x3 在区间0,1上一致连续21. 习题 21 (A)1. 单项选择题。(1) C解: 0 0()1()(03limlih hfffff(2) A解:2211122111()2lililixxxxxx所以 在 x=1 处不连续。
17、()f(3) C解:函数 在 x=0 处可导,则函数在 x=0 处连续。()fx00()()limlixxfab2001()sinxxff当 b=0 时,保证 在 x=0 处连续;()f又 ; 0 0()()()lilix xxfabf a ,2 0 01sin()()limlx xfff bx 为保证 在 x=0 处可导,a=b。()f2. 填空题。(1) 02()fx析: 00000()(2)(2()limlih hffxfxfxh:(2) 05()fx析: 00000 (5)(5)()lilih hffxfxfxh:(3) 04()fx析:00 0000()(3()(4()limhfhf
18、xxfhfxf :(4) 2()f析: 20 0()()(2()lixxfxfffxffx (5) 13析:00 000()()1()()3limxxfkxfkfxf 13k(6) 02()fx析: 0000)()()lixfxffx原 式 0000 ()()()2)mlimx xffffxx (7)4析: 2(/)vstms3. 用导数定义证明下列等式成立。(1) (cos)inx证明: 000s()s2ini2sii()2sinlmlhhhhxxh(2) 1(l)x证明: 00ln()l1ln()1l1imihhxxxe(3) 2 2()1x证明: 21x2022()(1)1)limxx xx22201()1limxxx4. 求下列函数的导数。(1) 7yx解: 6(2) 74yx解: 347yx(3) 2.5解: .1.()yx(4)92034解:8593636()yx(5) 8x解:35yx352788()5. 计算题。(1) 解: , 333(cos)sin2xxy可知,在 处的切线及法线斜率分别为132k123k