极限的概念 人教选修1-1
教学目的:理解数列和函数极限的概念;
教学重点:会判断一些简单数列和函数的极限;
教学难点:数列和函数极限的理解
教学过程:
一、实例引入:
例:战国时代哲学家庄周所著的《庄子·天下篇》引用过一句话:“一尺之棰,日取其半,万世不竭。”也就是说一根长为一尺的木棒,每天截去一半,这样的过程可以无限制地进行下去。(1)求第天剩余的木棒长度(尺),并分析变化趋势;(2)求前天截下的木棒的总长度(尺),并分析变化趋势。
观察以上两个数列都具有这样的特点:当项数无限增大时,数列的项无限趋近于某个常数A(即无限趋近于0)。无限趋近于常数A,意指“可以任意地靠近A,希望它有多近就有多近,只要充分大,就能达到我们所希望的那么近。”即“动点到A的距离可以任意小。
二、新课讲授
1、数列极限的定义:
一般地,如果当项数无限增大时,无穷数列的项无限趋近于某个常数A(即无限趋近于0),那么就说数列的极限是A,记作
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注:①上式读作“当趋向于无穷大时,的极限等于A”。“∞”表示“趋向于无穷大”,即无限增大的意思。有时也记作当∞时,A
②引例中的两个数列的极限可分别表示为_____________________,____________________
③思考:是否所有的无穷数列都有极限?
例1:判断下列数列是否有极限,若有,写出极限;若没有,说明理由
(1)1,,,…,,… ;(2)
www.ff70.com ,,,…,,…;
(3)-2,-2,-2,…,-2,…;(4)-0.1,0.01,-0.001,…,,…;
(5)-1,1,-1,…,,…;
注:几个重要极限:
(1) (2)(C是常数)
(3)无穷等比数列()的极限是0,即 :
2、当时函数的极限
(1) 画出函数的图像,观察当自变量取正值且无限增大时,函数值的变化情况:函数值无限趋近于0,这时就说,当趋向于正无穷大时,函数
的极限是0,记作:
一般地,当自变量取正值且无限增大时,如果函数
的值无限趋近于一个常数A,就说当趋向于正无穷大时,函数的极限是A,记作:
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也可以记作,当时,
(2)从图中还可以看出,当自变量取负值而无限增大时,函数的值无限趋近于0,这时就说,当趋向于负无穷大时,函数的极限是0,记作:
一般地,当自变量取负值而无限增大时,如果函数的值无限趋近于一个常数A,就说当趋向于负无穷大时,函数的极限是A,记作:
也可以记作,当时,
(3)从上面的讨论可以知道,当自变量
www.ff70.com 的绝对值无限增大时,函数的值都无限趋近于0,这时就说,当趋向于无穷大时,函数的极限是0,记作
一般地,当自变量的绝对值无限增大时,如果函数的值无限趋近于一个常数A,就说当趋向于无穷大时,函数的极限是A,记作:
也可以记作,当时,
特例:对于函数(是常数),当自变量的绝对值无限增大时,函数的值保持不变,所以当趋向于无穷大时,函数的极限就是,即
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例2:判断下列函数的极限:
(1) (2)
(3) (4)
三、课堂小结
1、数列的极限
2、当时函数的极限
四、练习与作业
1、判断下列数列是否有极限,若有,写出极限
(1)1,,,…,,… ;(2)7,7,7,…,7,…;
(3);
(4)2,4,6,8,…,2n,…;
(5)0.1,0.01,0.001,…,,…;
(6)0,…,,…;
(7)…,,…;
(8)…,,…;
(9)-2, 0,-2,…,
www.ff70.com ,…,
2、判断下列函数的极限:
(1) (2)
(3) (4)
(5) (6)
(7) (8)
补充:3、如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,M、N分别是AB、PC的中点。(1)求证:MN⊥AB;
(2)若平面PCD与平面ABCD所成的二面角为θ,
能否确定θ,使得MN是异面直线AB与PC的公垂线?
若可以确定,试求θ的值;若不能,说明理由。
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