解:当x从0的左边无限地趋于0时f(x)无限地趋于一个常数1。我们称当x→0时,f(x)的左极限是1,即有
当x从0的右边无限地趋于0时,f(x)无限地趋于一个常数-1。我们称当x→0时,f(x)的右极限是-1,即有
显然,函数的左极限右极限与函数的极限之间有以下关系:
定理1.6当x→x0时,函数f(x)的极限等于A的必要充分条件是
反之,如果左、右极限都等于A,则必有
x→1时f(x)→? x≠1 x→1f(x)→2
。
对于函数,当x→1时,f(x)的左极限是2,右极限也是2。
2.当x→∞时,函数f(x)的极限 (1)当x→∞时,函数f(x)的极限 y=f(x)x→∞f(x)→? y=f(x)=1+
x→∞f(x)=1+→1
定义对于函数y=f(x),如果当x→∞时,f(x)无限地趋于一个常数A,则称当x→∞时,函数f(x)的极限是A,记作
或f(x)→A(当x→∞时)
(2)当x→+∞时,函数f(x)的极限 定义对于函数y=f(x),如果当x→+∞时,f(x)无限地趋于一个常数A,则称当x→+∞时,函数f(x)的极限是A,记作
这个定义与数列极限的定义基本上一样,数列极限的定义中n→+∞的n是正整数;而在这个定义中,则要明确写出x→+∞,且其中的x不一定是正整数,而为任意实数。 y=f(x)x→+∞f(x)x→?
x→+∞,f(x)=2+→2
-x
例:函数f(x)=2+e,当x→+∞时,f(x)→?
-x
解:f(x)=2+e=2+, x→+∞,f(x)=2+→2 所以
(3)当x→-∞时,函数f(x)的极限 定义对于函数y=f(x),如果当x→-∞时,f(x)无限地趋于一个常数A,则称当x→-∞时,f(x)的极限是A,记作
x→-∞f(x)→? 则f(x)=2+(x<0) x→-∞,-x→+∞ f(x)=2+→2
例:函数,当x→-∞时,f(x)→? 解:当x→-∞时,-x→+∞ →2,即有
由上述x→∞,x→+∞,x→-∞时,函数f(x)极限的定义,不难看出:x→∞时f(x)的极限是A充分必要条件是当x→+∞以及x→-∞时,函数f(x)有相同的极限A。
例如函数,当x→-∞时,f(x)无限地趋于常数1,当x→+∞时,f(x)也无限地趋于同一个常数1,因此称当x→∞时的极限是1,记作
其几何意义如图3所示。 f(x)=1+
y=arctanx
不存在。
但是对函数y=arctanx来讲,因为有
即虽然当x→-∞时,f(x)的极限存在,当x
→+∞时,f(x)的极限也存在,但这两个极限不相同,我们只能说,当x→∞时,y=arctanx的极限不存在。 x)=1+
y=arctanx
不存在。
但是对函数y=arctanx来讲,因为有
即虽然当x→-∞时,f(x)的极限存在,当x→+∞时,f(x)的极限也存在,但这两个极限不相同,我们只能说,当x→∞时,y=arctanx的极限不存在。
(四)函数极限的定理
定理1.7(惟一性定理)如果存在,则极限值必定惟一。 定理1.8(两面夹定理)设函数在点的某个邻域内(可除外)满足条件: (1),(2)