海涅定理(归结原则):$$\lim_{x \to x_0} f(x) = A \iff \forall \{x_n\} (x_n \neq x_0, \ x_n \to x_0): \lim_{n \to \infty} f(x_n) = A$$
夹逼准则:$$y_n \leq x_n \leq z_n, \quad \lim y_n = \lim z_n = a \implies \lim x_n = a$$
单调有界准则:$$\text{单调有界数列必有极限}$$
递推数列两步走:$$\text{①证单调 + 有界} \implies \text{②令 } x_{n+1} = x_n = a \text{ 解方程}$$
本讲定位:单独把"数列极限"拎出来讲,考题:证明数列极限的存在性(选择、填空、解答)。重难点:海涅定理(归结原则)的应用;放缩 + 夹逼准则;单调有界准则证明极限存在。
应用:①用函数极限求数列极限(如 lim √n·(√(n+1) − √n))②证明函数极限不存在(找两个子列极限不同)。
应用:n 项和式极限(每项放缩后可求和、首尾同限),典型如 lim(1/n²)Σ√(n²+k);放缩方向要"两头都能算"。
应用:递推数列 xₙ₊₁ = f(xₙ) 证明极限存在——两步走:①证单调 + 有界(数学归纳法常用)②设极限为 a,令两边取极限解方程(注意先证存在再取极限!)。典型:x₁ > 0, xₙ₊₁ = (1/2)(xₙ + a/xₙ) → √a。
:先证存在再解方程(直接令 xₙ₊₁ = xₙ = a 是无效证明);夹逼的放缩必须"同限";有界不一定收敛;海涅定理中数列不能取等值点。