第三节 无穷小量与无穷大量
无穷小量与无穷大量的关系
重要程度:9 分
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<li>无穷小量与无穷大量的关系</li>
<p>无穷小量和无穷大量是极限理论中的两个重要概念。它们之间存在一定的联系。</p>
<p>首先,我们来定义这两个概念:</p>
<ul>
<li>当$x \to x_0$时,若$f(x) \to 0$,则称$f(x)$为$x \to x_0$时的无穷小量。</li>
<li>当$x \to x_0$时,若$\left| f(x) \right| \to +\infty$,则称$f(x)$为$x \to x_0$时的无穷大量。</li>
</ul>
<p>无穷小量和无穷大量之间的关系可以用下面的定理表示:</p>
<p>设$f(x)$在$x \to x_0$时为无穷大量,则$\frac{1}{f(x)}$为$x \to x_0$时的无穷小量;反之,若$f(x)$在$x \to x_0$时为无穷小量且$f(x) \neq 0$,则$\frac{1}{f(x)}$为$x \to x_0$时的无穷大量。</p>
<p>这个定理说明了无穷小量和无穷大量互为倒数的关系。</p>
<li>例题</li>
<p>例1:证明$x^2$在$x \to \infty$时为无穷大量,$\frac{1}{x^2}$在$x \to \infty$时为无穷小量。</p>
<p>证明:当$x \to \infty$时,$x^2 \to +\infty$,因此$x^2$为无穷大量。</p>
<p>另一方面,由于$\lim_{x \to \infty} \frac{1}{x^2} = 0$,所以$\frac{1}{x^2}$为$x \to \infty$时的无穷小量。</p>
<p>例2:证明$\frac{1}{x-1}$在$x \to 1$时为无穷大量,$x-1$在$x \to 1$时为无穷小量。</p>
<p>证明:当$x \to 1$时,$\frac{1}{x-1} \to +\infty$,因此$\frac{1}{x-1}$为$x \to 1$时的无穷大量。</p>
<p>另一方面,由于$\lim_{x \to 1} (x-1) = 0$,所以$x-1$为$x \to 1$时的无穷小量。</p>
</ol>