或x<0, p(x)=x+2<1 =x<-1; J[p(x)=er2或 x≥0, 0(x)=x2 -1<1 =0≤x</2; F[p(x)]=er-(2)(2)当p(x)≥1时或x<0, (x)=x+2≥1 =-1≤x<0, f[p(x))=x+2或 x≥0, p(x)=x2 -1≥1 = x≥V2; [p(x))=x2-1[e, x<-1x+2,-1≤x<0综上所述f[g(x)]=et-,0≤x<V2[x-1, x≥/2例15.设f(x)=e,f(p(x)=1-x并且p(x)≥0,求p(x)及其定义域解:令u=p(x),则 f(p(x)= f(u)=e",e=1-x=u=/In(1-x)x≤0于是,p(x)=/ln(1-x)x≤0小结:本节复习了中学学过的各种函数,应该熟记六种基本初等函数的性态为后继课的学习作好准备作业:11
2 [ ( )] x f ϕ x e + 或 x < 0, ϕ() 2 1 x x =+< ⇒ <− x 1; = 或 x ≥ 0, 2 ϕ() 1 1 x x = −< ⇒≤< 0 2 x ; 2 1 [ ( )] x f ϕ x e − = (2) (2)当ϕ() 1 x ≥ 时 或 x < 0, ϕ() 2 1 x x =+≥ ⇒− ≤ < 1 0 x ; fx x [ ( )] 2 ϕ = + 或 2 ϕ() 1 1 x x = −≥ 2 x ≥ 0, ⇒ ≥x 2; fx x [ ( )] 1 ϕ = − 2 2 1 2 , 1 2, 1 0 [ ( )] . , 0 2 1, 2 x x e x x x f x e x x x ϕ + − ⎧ < − ⎪ + −≤ < ⎪ = ⎨ ≤ < ⎪ ⎪ ⎩ − ≥ 综上所述 2 ( ) , ( ( )) 1 x 例 15.设 f xef x x = = ϕ − 并且ϕ( ) 0, x ≥ 求ϕ( ) x 及其定义域. 2 ( ( )) ( ) , u 解:令u x = ϕ( ), 则 f ϕ x fu e = = 2 1 ln(1 ). u e xu x x =− ⇒ = − ≤ 0 于是, ϕ( ) ln(1 ) x = − x x ≤ 0 小结:本节复习了中学学过的各种函数,应该熟记六种基本初等函数的性态, 为后继课的学习作好准备 作业: 11
81.2数列的极限教学目的:理解数列极限的概念,为研究微积分作好工具准备教学重点:数列极限定义与性质教学难点:极限概念的理解教学内容:一、极限概念导引极限概念是由于求某些实际问题的精确解答而产生的。例如,我国古代数学家刘徽(公元3世纪)利用圆内接正多边形来推算圆面积的方法一一割圆术,就是极限思想在几何学上的应用。设有一圆,首先作内接正六边形,把它的面积记为A;再作内接正十二边形,其面积记为A2;再作内接正二十四边形,其面积记为As;循此下去,每次边数加倍,一般地把内接正6×2"边形的面积记为A,(neN)。这样,就得到一系列内接正多边形的面积:A, A, Ag., A..它们构成一列有次序的数。当n越大,内接正多边形与圆的差别就越小,从而以A,作为圆面积的近似值也越精确。但是无论n取得如何大,只要n取定了,A,终究只是多边形的面积,而还不是圆的面积。因此,设想无限增大(记为n一→,读作n趋于无穷大),即内接正多边形的边数无限增加,在这个过程中,内接正多边形无限接近于圆,同时A,也无限接近于某一确定的数值,这个确定的数值就理解为圆的面积。这个确定的数值在数学上称为上面这列有次序的数(所谓数列)A,A,As…,An,…,当n→o时的极限。在圆面积问题中我们看到,正是这个数列的极限才精确地表达了圆的面积。在解决实际问题中逐渐形成的这种极限方法,已成为高等数学中的一种基本方法,因此有必要作进一步的阐明。二、数列的极限先说明数列的概念。如果按照某一法则,有第一个数x,第二个数x2,这样依次序排列着,使得对应着任何一个正整数n有一个确定的数x,,那么,这列有次序的数12
§1.2 数列的极限 教学目的:理解数列极限的概念,为研究微积分作好工具准备 教学重点:数列极限定义与性质 教学难点:极限概念的理解 教学内容: 一、极限概念导引 极限概念是由于求某些实际问题的精确解答而产生的。例如,我国古代数学家刘徽(公 元 3 世纪)利用圆内接正多边形来推算圆面积的方法——割圆术,就是极限思想在几何学上 的应用。 设有一圆,首先作内接正六边形,把它的面积记为 ;再作内接正十二边形,其面积记 为 ;再作内接正二十四边形,其面积记为 ;循此下去,每次边数加倍,一般地把内接 正 边形的面积记为 。这样,就得到一系列内接正多边形的面积: A1 A2 A3 1 26 − × n n ( ∈ NnA ) 321 AAAA n "" , 它们构成一列有次序的数。当 n 越大,内接正多边形与圆的差别就越小,从而以 作为圆 面积的近似值也越精确。但是无论 取得如何大,只要 n 取定了, 终究只是多边形的面 积,而还不是圆的面积。因此,设想无限增大(记为 An n An n → ∞ ,读作 趋于无穷大),即内接 正多边形的边数无限增加,在这个过程中,内接正多边形无限接近于圆,同时 也无限接 近于某一确定的数值,这个确定的数值就理解为圆的面积。这个确定的数值在数学上称为上 面这列有次序的数(所谓数列) 当 n An 321 AAAA n "" , n → ∞ 时的极限。在圆面积问 题中我们看到,正是这个数列的极限才精确地表达了圆的面积。 在解决实际问题中逐渐形成的这种极限方法,已成为高等数学中的一种基本方法,因此 有必要作进一步的阐明。 二、数列的极限 先说明数列的概念。如果按照某一法则,有第一个数 ,第二个数 ,.这样依次序 排列着,使得对应着任何一个正整数 有一个确定的数 ,那么,这列有次序的数 1 x 2 x n n x 12
XX2X3.,Xn...就叫做数列。数列中的每一个数叫做数列的项,第n项x,叫做数列的一般项。例如:1239.......2'3'4'n+12,4,8...2".*1111224'8”1, ,,.,( ),*;n +(-1)~-1142..2'3n都是数列的例子,它们的一般项依次为(-1)*, n +(-1)-n2n.2"n+1"n以后,数列XX2X3,.,Xn....也简记为数列(x,)。如果数列x,,当n无限增大时,数列x,的取值能无限接近常数l,我们就称/是x,当n→o0时的极限,记作limx, =l,n→o它的解析定义是:如果数列x,与常数a有下列关系:对于任意给定的正数ε(不论它多么小),总存在正整数N,使得对于n>N时的一切x,,不等式xn-d<6都成立,则称常数a是数列x,的极限,或者称数列x,收敛于α,记为limx, =a,+或x,→a (n→o)。如果数列没有极限,就说数列是发散的。显然13
321 xxxx n, "" 就叫做数列。 数列中的每一个数叫做数列的项,第 项 叫做数列的一般项。例如: n n x ( ) ( ) " " " " "" "" "" , , ;, ;, ;, ;, n n n n n n n n 1 1 1 3 4 2 1 2 1111 2 1 8 1 4 1 2 1 2842 14 3 3 2 2 1 − + −+ −− + 都是数列的例子,它们的一般项依次为 ( ) ( ) n n n n n n n n 1 1 1 1 2 1 2 1 − + −+ − + , 。 以后,数列 321 xxxx n, "" 也简记为数列 。 { }n x 如果数列 ,当 无限增大时,数列 的取值能无限接近常数 ,我们就称l 是 当 时的极限,记作 n x n n x l n x n ∞→ n lx , n = ∞→ lim 它的解析定义是: 如果数列 与常数 有下列关系:对于任意给定的正数 n x a ε (不论它多么小),总存在正 整数 ,使得对于 时的一切 ,不等式 N > Nn n x ax <− ε n 都成立,则称常数 是数列 的极限,或者称数列 收敛于 ,记为 a n x n x a n ax , n = ∞→ lim 或 (nax →→ ∞) n 。 如果数列没有极限,就说数列是发散的。 显然 13
1lim==0→ nn+1lim11→00?三、收敛数列的性质性质1(极限的唯一性)数列,)不能收敛于两个不同的极限。性质2(收敛数列的有界性)如果数列(x,)收敛,那么数列(,)一定有界。性质3(收敛数列与其子数列间的关系)如果数列(x,)收敛于α,那么它的任一子数列也收敛,且极限也是α。小结:本节讲述了数列极限的定义和性质81.3函数的极限教学目的:理解极限的概念,理解左右极限的概念,为研究微积分作好工具准备教学重点:各种趋势下的极限定义,左右极限存在与极限存在的关系教学难点:极限概念的理解教学内容:一、自变量无限变大时,函数的极限1.函数当x→0时的极限我们知道,当x→0时(s)=越来越接近零。如果函数(s)当无限增大时,1(s)取值和常数|要多接近就有多接近,此时称/是f(x)当x→o0时的极限,记作lim f(x)=1 。它的解析定义是:设函数f(x)当x大于某一正数时有定义。如果对于任意给定的正数ε(不论它多么小),总存在着正数X,使得对于适合不等式x>X的一切x,对应的函数值f(x)都满足不等式f(x)-A<,那么常数A就叫做函数f(x)当x→时的极限,记作limf(x)= A或f(x)→ A (当x→0)。14
。 , 1 1 lim 0 1 lim = + = ∞→ ∞→ n n n n n 三、收敛数列的性质 性质 1(极限的唯一性) 数列{xn }不能收敛于两个不同的极限。 性质 2(收敛数列的有界性) 如果数列{xn }收敛,那么数列{xn }一定有界。 性质 3(收敛数列与其子数列间的关系) 如果数列{xn }收敛于 ,那么它的任一子数 列也收敛,且极限也是 。 a a 小结:本节讲述了数列极限的定义和性质 §1.3 函数的极限 教学目的:理解极限的概念,理解左右极限的概念,为研究微积分作好工具准备 教学重点:各种趋势下的极限定义,左右极限存在与极限存在的关系 教学难点:极限概念的理解 教学内容: 一、自变量无限变大时,函数的极限 1. 函数当 x ∞→ 时的极限 我们知道,当 x ∞→ 时 ( ) x xf 1 = 越来越接近零。如果函数 (xf ) 当 x 无限增大时, 取值和常数l 要多接近就有多接近,此时称l 是 ( ) xf (xf ) 当 x → ∞ 时的极限,记作 ( ) lxf x = ∞→ lim 。 它的解析定义是: 设函数 当 ( ) xf x 大于某一正数时有定义。如果对于任意给定的正数ε(不论它多么小), 总存在着正数 X ,使得对于适合不等式 > Xx 的一切 x ,对应的函数值 都满足不等 式 ( ) xf ( ) Axf <− ε ,那么常数 A 就叫做函数 (xf ) 当 x → ∞ 时的极限,记作 ( ) Axf x = ∞→ lim 或 ( ) → Axf (当 x → ∞ )。 14