楊劍波 楊瑞云
摘 要 利用極限式解題時(shí),一般方法過程繁瑣、機(jī)械,且運(yùn)算量大。本文分析該公式的特點(diǎn),開辟解題思路,力求使該公式應(yīng)用起來簡(jiǎn)潔、易懂。
關(guān)鍵詞 極限 實(shí)踐 應(yīng)用
引言
數(shù)學(xué)是一門來源于實(shí)踐,又作用于實(shí)踐的基礎(chǔ)學(xué)科。高等數(shù)學(xué)中極限的概念是貫穿整個(gè)高等數(shù)學(xué)內(nèi)容的一個(gè)重要概念,而兩個(gè)重要極限之一的,更是極限學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。在多年的教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn),學(xué)生對(duì)這個(gè)極限的理解不是很深,在應(yīng)用時(shí)經(jīng)常出錯(cuò),本文就是在理解該極限式本身特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)闡述了該極限式的應(yīng)用技巧,為同學(xué)們更好的掌握該公式提供了方便。
一、公式的認(rèn)識(shí)
觀察極限式,不難發(fā)現(xiàn)此極限應(yīng)用時(shí)的特點(diǎn)(極限應(yīng)用時(shí)的情況類似):
(1)此極限主要解決1∞型或可化為1∞型的冪指函數(shù)的極限;
(2)它可形象地表示為(方框□代表同一變量)。
二、公式的具體應(yīng)用
1、在具體計(jì)算時(shí)的應(yīng)用技巧
例1 求.
解:所求極限類型是1∞型,令 =u,則x=2u.則有
例2 求.
解:所求極限類型是1∞型.
從以上兩例的解答過程中,我們推廣得到下面的結(jié)論:
(a)如果把函數(shù)換成的形式,答案就是eW。
(b)函數(shù)換成則答案就是eWV。
(c)函數(shù)換成答案是eW。這些結(jié)論應(yīng)用時(shí)應(yīng)首先滿足(1)(2)。舉例如下:
例3 。
例4 。
例5 (1)
(2)
(3)
(4)
注:對(duì)于型的復(fù)合形式,先變成型,再按上面的推廣結(jié)論處理。
例6
(令)=t
例7
2、在微分學(xué)中的應(yīng)用
導(dǎo)數(shù)的定義是建立在極限概念的基礎(chǔ)之上的,在學(xué)習(xí)導(dǎo)數(shù)相關(guān)結(jié)論時(shí),必然會(huì)用到極限的相關(guān)知識(shí)。比如推導(dǎo)導(dǎo)數(shù)公式(ax)'=axlna和(logax)'=時(shí),都用到了第二個(gè)極限公式,這里就不具體闡述了。
3、在實(shí)踐例子中的應(yīng)用探索
我們看一下連續(xù)復(fù)利的情況:如果一筆年利為7%,每年支付n次復(fù)利的投資的年有效收益,1年后余額為(1+)n,而。對(duì)于大于1 000 000的n值,你會(huì)發(fā)現(xiàn)1+≈1.0725082,年有效收益約為7.25082%,即使你取1000或10000,這一年有效收益也不會(huì)有明顯改變,值7.25082%是一個(gè)上界,年有效收益隨復(fù)利次數(shù)的增加而越近于該值.當(dāng)年有效收益達(dá)到這一上界時(shí),我們就說這種利息是連續(xù)支付的復(fù)利,這是從7%的票面利率中能夠取到的最大收益.類似的,我們可以計(jì)算年利率為其它值時(shí)的最大收益。
在現(xiàn)實(shí)世界中,有許多事物的變化都類似連續(xù)復(fù)利。例如,放射物質(zhì)的衰變;細(xì)胞的繁殖;物體被周圍介質(zhì)冷卻或加熱;大氣隨地面上的高度的變化;電路的接通或切斷時(shí),直流電流的產(chǎn)生或消失過程等,這些問題我們都可以類似的去研究。
三、總結(jié)
數(shù)學(xué)教學(xué)不應(yīng)當(dāng)僅停留在經(jīng)驗(yàn)和純理論的水平上,而應(yīng)根據(jù)專業(yè)的特點(diǎn),使學(xué)生從實(shí)踐應(yīng)用中去理解數(shù)學(xué)的抽象性和理論性,真正的將所學(xué)應(yīng)用于生活中,達(dá)到理論和實(shí)踐的完美結(jié)合,從而能動(dòng)的改造客觀世界。作為一名教師,我們就是要不斷地思考和探索,想方設(shè)法的將已有知識(shí)傳授給學(xué)生,使學(xué)生學(xué)有所獲,學(xué)以致用。