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高等数学上册:无穷大量的定义及性质

【摘要】:在前面,已经多次提到“无穷大”这个概念,这里对这一变化状态给出确切的定义.我们知道,当x→□时,对应函数的绝对值|f(x)|无限增大,就称函数f(x)为当x→□时的无穷大量.设M为任意取定的大正数M,则不等式|f(x)|>M表示函数的绝对值|f(x)|可以超过预先任意给定的大正数M,因此由M的任意性可知,不等式|f(x)|>M表示函数的绝对值无限增大.再结合无穷大对应的极限过程的精确描述,由此得到

在前面,已经多次提到“无穷大”这个概念,这里对这一变化状态给出确切的定义.

我们知道,当x→□时,对应函数的绝对值|f(x)|无限增大,就称函数f(x)为当x→□时的无穷大量.

设M为任意取定的大正数M,则不等式|f(x)|>M表示函数的绝对值|f(x)|可以超过预先任意给定的大正数M,因此由M的任意性可知,不等式|f(x)|>M表示函数的绝对值无限增大.再结合无穷大对应的极限过程的精确描述,由此得到下面的定义.

定义2 若对于任意的大正数M,总存在δ>0,当0<|x-x0|<δ时,有|f(x)|>M成立,则称函数f(x)为当x→x0时的无穷大量,简称无穷大.

但为了方便叙述函数的这一性态,我们也称这时函数的“极限”是无穷大,并记作

对其他极限过程的无穷大有类似的定义,请读者自己给出.(www.chuimin.cn)

需要指出,无穷大是函数极限不存在的一种情形.同时要注意,当函数f(x)为当x→□时的无穷大时,由于|f(x)|可以无限大,因此无穷大一定是无界函数,但无界函数不一定是无穷大.另外还要指出无穷大不是数,而是对应特定变化过程时的函数或变量,不能与很大的数(几亿、万亿等)混为一谈.

例如:当x→0时,函数无界但不是无穷大量.

说明:由于取时,对应函数值时对应函数值随n的增大而无限增大,因此x→0时是无界函数.

由于取时,对应函数值这时对应函数值随n的增大总等于零,因此当x→0时,无论选取多大的正数M,总有无数的x→0点对应的函数值总是等于0,因而它们对应的函数值就不满足不等式|f(x)|>M,因而函数当x→0时不是无穷大量.

综上分析可知:函数当x→0时无界但不是无穷大量.