2025年考研数学(一)高等数学强化训练卷:极限理论在数学中的应用
一、填空题
1.若函数\(f(x)=\frac{x^2-1}{x-1}\)在\(x=1\)处连续,则\(\lim_{x\to1}f(x)=\)________。
2.若数列\(\{a_n\}\)的通项公式为\(a_n=n^2-n\),则数列的极限\(\lim_{n\to\infty}a_n=\)________。
3.若函数\(f(x)=\sqrt{x^2+1}\),则\(\lim_{x\to0}f(x)=\)________。
4.若数列\(\{b_n\}\)的通项公式为\(b_n=\frac{1}{n}\),则数列的极限\(\lim_{n\to\infty}b_n=\)________。
5.若函数\(f(x)=e^x\),则\(\lim_{x\to\infty}f(x)=\)________。
二、选择题
1.设函数\(f(x)=\frac{x^2-4}{x-2}\),则\(\lim_{x\to2}f(x)\)的值是:
A.2
B.4
C.6
D.无极限
2.数列\(\{c_n\}\)的通项公式为\(c_n=\frac{1}{n^2+1}\),则数列的极限\(\lim_{n\to\infty}c_n\)是:
A.0
B.1
C.无极限
D.2
3.若函数\(g(x)=\frac{\sinx}{x}\),则\(\lim_{x\to0}g(x)\)的值是:
A.0
B.1
C.无极限
D.2
4.设函数\(h(x)=\frac{x^3-1}{x-1}\),则\(\lim_{x\to1}h(x)\)的值是:
A.1
B.2
C.3
D.无极限
5.若数列\(\{d_n\}\)的通项公式为\(d_n=\frac{n}{n+1}\),则数列的极限\(\lim_{n\to\infty}d_n\)是:
A.0
B.1
C.无极限
D.2
三、解答题
1.设函数\(f(x)=\frac{x^2-1}{x-1}\),求\(\lim_{x\to1}f(x)\)。
2.设数列\(\{a_n\}\)的通项公式为\(a_n=n^2-n\),求数列的极限\(\lim_{n\to\infty}a_n\)。
3.设函数\(f(x)=\sqrt{x^2+1}\),求\(\lim_{x\to0}f(x)\)。
4.设数列\(\{b_n\}\)的通项公式为\(b_n=\frac{1}{n}\),求数列的极限\(\lim_{n\to\infty}b_n\)。
5.设函数\(f(x)=e^x\),求\(\lim_{x\to\infty}f(x)\)。
四、证明题
证明:若函数\(f(x)\)在点\(x=a\)的去心邻域内连续,且\(\lim_{x\toa}f(x)=L\),则\(f(x)\)在\(x=a\)处的极限存在,且\(\lim_{x\toa}f(x)=L\)。
五、计算题
计算下列极限:
1.\(\lim_{x\to0}\frac{\sinx}{x}\)
2.\(\lim_{x\to1}\frac{x^2-1}{x-1}\)
3.\(\lim_{x\to\infty}\frac{\sqrt{x^2+1}}{x}\)
4.\(\lim_{x\to\infty}\frac{e^x}{x^2}\)
5.\(\lim_{x\to0}\frac{\ln(1+x)}{x}\)
六、应用题
1.设函数\(f(x)=x^2+2x+1\),求\(\lim_{x\to-1}f(x)\)。
2.设数列\(\{a_n\}\)的通项公式为\(a_n=\frac{n}{n+1}\),证明数列\(\{a_n\}\)的极限存在。
3.设函数\(f(x)