1.4.1 第一重要極限

為了更好地理解第一重要極限,先給出如下夾逼定理.
定理(夾逼定理) 如果,
,且
G(x)≤f(x)≤F(x),
則

從直觀上可以看出,該定理是很明顯的.當x→x0時,f(x)的左、右函數G(x)和F(x)的極限都同時無限趨近于常數A,則會“逼迫”中間函數f(x)也無限趨近于常數A.
下面根據該定理證明第一重要極限.
作單位圓,如圖1-22所示,取圓心角∠AOB=x,令x→0+,不妨假設2.由圖可看出,S△AOB<S扇AOB<S△AOD,即


圖 1-22
從而有

取倒數

因為,根據本節定理,證得

又因為cosx和x均是偶函數,所以當x→0-,即對于
,結論仍成立,

由§1.2節定理2,有

第一重要極限公式(1-1)在極限運算中有重要的作用,要較好地掌握它,必須認清它的特點.
發現:(1)極限是 型,且含有正弦函數;
(2)極限為類型 或x→∞時,□→0,其本質為:

例1 求

例2 求

例3 求

例4 求

例5 證明
證明 令arcsinx=t,則x=sint,當x→0時,t→0,則

發現:(1) ;(2)
;(3)
;(4)sinkx≠ksinx.