§4.7 delHospitale 法则

 

求极限是数学分析中一种基本的运算。常用的法则,我们可以归纳如下:

        

            

            

            

    上述运算中,分母极限,底的极限。这些条件不满足,就不能应用上述法则。但有些是定式:如,有些就是不定式了,共有七种:

    本质上只有两种:。其它的可变换到这两种来求,如就成为型,或者变成型。

  ,证明

  ,由,对,使得如果

,有,即

,由,使得如果,就有

,则当时,有

              

型不定式

定理1  

    1上连续,且

        2上可导,且

    3 为有限或),

 先证,由1),我们补充定义,则成为在连续,上可导函数。满足

Cauchy中值定理条件,所以有

         

3),,所以

同理,综合起来有

       改为结论也成立。

定理2  

    1 连续,且

    2 可导,且

    3 为有限或),

先算极限,然后再验证条件。

           

                    

其中只有第二个等式需要说明它满足定理的条件。不妨设上连续,且,且可导,且

        ,有 

      换成也有相应的结论。

例1          

     

例2          

       

例3          

     

型不定式

定理3   

    1上连续,且

    2可导,且

    3(有限或),

 只对情况证明。

,由3),,当时,有

                   

,在上应用Cauchy中值定理,得

          这里

     

     

       

又由于,有,所以,使得当时,有

                 

,当时,有

       

               

定理4   

     1 上连续,且

        2 上可导,且