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函数极限

 rongq2007 2021-03-18

函数或表达式的极限

Maple 中,我们可以利用函数 limit 表示和计算函数和表达式的极限。

读者一定还记得,我们用一对单引号表示暂时不作计算的表达式;上面,我们就利用它 Maple 中写出了一个漂亮的极限式。而后面再次引用它时,Maple 就进行计算,得到了我 们所期望的结果。实际上,对于这些常用的“漂亮”计算符号(又比如求导、积分等运算), Maple 中都有一套函数与其一一对应。对应的规则是,把原有函数的首字母改成大写,于是 就得到“形式函数”,得到的是一个形式上的表达式。比如上面这个例子,我们就可以写成:

顺理成章地,这个函数也可用来求自变量趋于无穷时的极限。无穷,在 Maple 中用 infinity 表示。我们来看下面这个经典的极限:

为了使大多数计算能够进行下去,函数 limit 假设表达式中所有未被赋值的参数都是非 0 实数。比如在 a 未被赋值时,a2 /x x 趋向于 0 时的极限将被认为是正无穷大。 函数的第二个参数表示欲求的极限所在的位置,它是一个等式,等式的左边是自变量, 右边是极限点,极限点可以是任意的实数。基于 Maple 的强大符号运算功能,表达式中间完全可以包含未知参数,绝大多数理论上存在的极限都可以求出来。

该函数不仅可以用来求变量函数的极限,还可以用来求多重极限。这时,函数的第二个 参数是一个等式的集合(用一对大括弧“{}”括起来)。例如:

limit 函数的第三个参数是可选参数,利用它可以求单侧极限和复数域极限。在默认情 况下,函数求得的是实数域中的双侧极限(除了无穷大处的极限是单侧的外)。如果指定第 三个参数为 complex,则函数 limit 在复数域中求极限。在实数域中,我们可以指定 left right以求得单侧极限。例如

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