例1求下列極限
(1)(-) (2)[(-)]
(3)(+++…+) (4)(a≠1)
例2:已知=5,求常數(shù)a、b、c的值。
例3.設(shè)數(shù)列a1,a2,…,an,…的前n項的和Sn和an的關(guān)系是,其中b是與n無關(guān)的常數(shù),且b≠―1
(1)求an和an-1的關(guān)系式; (2)寫出用n和b表示an的表達式;(3)當0<b<1時,求極限
例4、已知數(shù)例{an}前n項之和Sn=1+kan(k為不是0、1的常數(shù))。
(1)用n,k表示an; (2)若Sn=1,求k的取值范圍。
例5、某城市2001年末汽車保有量為30萬輛,預計此后每年報廢上一年末汽車保有量的6%,并且每年新增汽車數(shù)量相同,為保護城市環(huán)境,要求該城市汽車保有量不超過60萬輛,那么每年新增汽車數(shù)量不應超過多少輛?
備用:某縣地處水鄉(xiāng),縣政府原計劃從今年起填湖圍造一部分生產(chǎn)和生活用地。但根據(jù)前幾年抗洪救災得到的經(jīng)驗教訓和環(huán)境保護、生態(tài)平衡的要求,準備重新研究修改計劃。為了尋求合理的計劃方案,需要研究以下問題:(1)若按原計劃填湖造地,水面的減少必然導致蓄水能力的下降。為了保證防洪能力不會下降,除了填湖費用外,還需要增加排水設(shè)備費用,所需經(jīng)費與當年所填湖造地的面積x(畝)的平方成正比,其比例系數(shù)為a。又知每畝水面的年平均經(jīng)濟收益為b元,填湖造地后的每畝土地的年平均經(jīng)濟收益為c元(其中a,b,c均為常數(shù))。若按原計劃填湖造地,且使得今年的收益不小于支出,試求所填面積x的最大值。
(2)如果以每年1%的速度減少填湖造地的新增面積,并為保證水面的蓄洪能力和環(huán)保要求,填湖造地的總面積永遠不能超過現(xiàn)有水面面積的,求今年填湖造地的面積最多只能占現(xiàn)有水面的百分之幾?
解析:(1)收入不小于支出的條件可以表示為:cx-(ax2+bx)≥0
即ax2+(b-c)x≤0,x[ax-(c-b)] ≤0
當c-b≤0時,≤x≤0,此時不能填湖造地
當c-b>0時,0≤x≤,此時所填面積的最大值為畝。
(2)設(shè)該縣現(xiàn)有水面為m畝,今年填湖造地的面積為x畝,則x+(1-1%)x+(1-1%)2x+…+(1-1%)nx+…≤
不等式左邊是無窮等比數(shù)列的和,故有≤,即x≤=0.25%m
今年填湖造地的面積最多只能占有水面的0.25%。
[思維點拔]此列應用數(shù)極限解決實際問題。
6.等比數(shù)列{an}中,a1=-1,前n項和為Sn,若則………………………( )
(A) (B)- (C)2 (D)-2
5.在等比數(shù)列中,a1>1,前項和Sn滿足,那么a1的取值范圍是……………………( )
(A)(1,+∞) (B)(1,4) (C)(1,2) (D)(1,)
4.已知a、b都是實數(shù),且a>0,如果,那么a與b的關(guān)系是………………( )
A.a<2b B.-a<2b C.-a<b D.-a<b<
3.已知a、b、c是實常數(shù),且的值是………( )
A. B. C. D.6
2、=_________________
1、= ;=
3、數(shù)列極限的運算法則
如果an=A,bn=B,那么(1)(an±bn)=A±B (2)(an·bn)=A·B (3)=(B≠0)
極限不存在的情況是1、;2、極限值不唯一,跳躍,如1,-1,1,-1….
注意:數(shù)列極限運算法則運用的前提:
(1)參與運算的各個數(shù)列均有極限;
(2)運用法則,只適用于有限個數(shù)列參與運算,當無限個數(shù)列參與運算時不能首先套用.
2、幾個常用極限
①C=C(常數(shù)列的極限就是這個常數(shù))
②設(shè)a>0,則特別地
③設(shè)q∈(-1,1),則qn=0;或不存在。
若無窮等比數(shù)列叫無窮遞縮等比數(shù)列,其所有項的和(各項的和)為:
1、 數(shù)列極限定義
(1)定義:設(shè){an}是一個無窮數(shù)列,a是一個常數(shù),如果對于預先給定的任意小的正數(shù)ε,總存在正整數(shù)N,使得只要正整數(shù)n>N,就有|an-a|<ε,那么就稱數(shù)列{an}以a為極限,記作an=a。
對前任何有限項情況無關(guān)。
*(2)幾何解釋:設(shè)ε>0,我們把區(qū)間(a-ε,a+ε)叫做數(shù)軸上點a的ε鄰域;極限定義中的不等式|an-a|<ε也可以寫成a-ε<an<a+ε,即an∈(a-ε,a+ε);因此,借助數(shù)軸可以直觀地理解數(shù)列極限定義:不論a點的ε鄰域怎么小,數(shù)列{an}從某一項以后的所有項都要進入這個鄰域中,也可以說點a的任意小的ε鄰域(a-ε,a+ε)中含有無窮數(shù)列{an}的幾乎所有的項,而在這個鄰域之外至多存在有限個項,由此可以想像無窮數(shù)列{an}的項是多么稠密地分布在點a的附近。
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