1.4.1 第一重要极限
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为了更好地理解第一重要极限,先给出如下夹逼定理.
定理(夹逼定理) 如果,且
G(x)≤f(x)≤F(x),
则
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从直观上可以看出,该定理是很明显的.当x→x0时,f(x)的左、右函数G(x)和F(x)的极限都同时无限趋近于常数A,则会“逼迫”中间函数f(x)也无限趋近于常数A.
下面根据该定理证明第一重要极限.
作单位圆,如图1-22所示,取圆心角∠AOB=x,令x→0+,不妨假设0<x<.由图可看出,S△AOB<S扇AOB<S△AOD,即
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图 1-22
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从而有
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取倒数
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因为 ,根据本节定理,证得
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又因为cosx和 均是偶函数,所以当x→0-,即对于-
<x<0,结论仍成立,
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由§1.2节定理2,有
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第一重要极限公式(1-1)在极限运算中有重要的作用,要较好地掌握它,必须认清它的特点.
发现:(1)极限是 型,且含有正弦函数;
(2)极限为类型,x→x0或x→∞时,□→0,其本质为:
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例1 求.
解 .
例2 求.
解
例3 求.
解
例4 求
解
例5 证明.
证明 令arcsinx=t,则x=sint,当x→0时,t→0,则
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发现:(1) ;(2)
;(3)
;(4)sinkx≠ksinx.