函数极限根据极限的定义证明:函数F(X)当X趋向于无穷时,极限存
根据极限的定义证明:F(X)当X趋向于无穷时,极限存在的充分必要条件是左右极限存在并且相等
楼主是预习者,我就来照顾一把,因为我自己也是. 证明:必要性:设lim(x->∞)f(x)=A,则由x->∞情形的极限的定义可知,对于任意给定的正数ε,总存在正数X,使得当|x|>X(即x>X或x<-X)时,恒有 |f(x)-A|<ε (1) 因为当x>X时,(1)恒成立,所以由x->+∞情形的极限的定义,有 lim(x->+∞)f(x)=A, 又因为当x<-X时,(1)也恒成立,所以由x->-∞情形的极限的定义,有 lim(x->-∞)f(x)=A. 充分性:(i)设lim(x->+∞)f(x)=A,则由x->+∞情形的极限的定义可知,对于任意给定的正数ε,总存在正数X_1,使得当x>X_1时,恒有 |f(x)-A|<ε (2) (ii)又设lim(x->-∞)f(x)=A,则由x->-∞情形的极限的定义可知,对于上面任意给定的正数ε,总存在正数X_2,使得当x<-X_2时,不等式(2)恒成立. 令X=max{X_1,X_2}, 则由(i),(ii)知,当|x|>X时,不等式(2)恒成立. 所以由x->∞情形的极限的定义可知, lim(x->∞)f(x)=A. 注:对于必要性的证明,一般人们往往写成"必要性显然",在这里由于楼主是预习者,我们就把证明写得详尽些.