自变量趋于无穷大时函数的极限

二、自变量趋于无穷大时函数的极限

如果在自变量x→∞的过程中,对应的函数值f(x)无限接近于某确定的常数A,那么称A为函数f(x)当x→∞时的极限.精确定义如下:

定义3 设函数f(x)在大于某一正数时有定义.如果对∀ε>0,∃X>0,当>X时,恒有

成立,则称常数A为函数f(x)当x→∞时的极限,记作

此外,可类似定义f(x)=Af(x)=A(由读者自行给出精确定义).

f(x)=A的几何意义:对于任意给定的ε>0,总存在X>0,当x>X或x<-X时,曲线y=f(x)位于两直线y=A+ε与y=A-ε之间(见图1-16).

图1-16

f(x)=A表示曲线y=f(x)有水平渐近线y=A.

函数极限的性质对x→∞,x→+∞,x→-∞同样成立,不再一一赘述.

例6 证明ex=0.

证 因为ε是任意小的正数,不妨设0<ε<1,要使得

成立,只需

x<lnε,

所以,对于每一个0<ε<1,∃X=-lnε>0,当x<-X时,有<ε,即ex=0.