1.3.4 無窮小量與無窮大量的關系
定理1-3(無窮大量與無窮小量的關系) 在自變量的同一變化過程中,有以下規(guī)律。
(1)如果f(x)為無窮大量,則為無窮小量;
(2)如果f(x)為無窮小量,且f(x)≠0,則函數為無窮大量。
即:;
。
由定理1-3可知,當x→0時,x3是無窮小量,而是無窮大量;當x→∞時,x+3是無窮大量,而
是無窮小量。這說明無窮大量和無窮小量之間存在倒數關系。
【例1-18】指出下列哪些是無窮小量,哪些是無窮大量。
(1)2x2,x→0;
(2),x→0+;
(3)x2+100x+0.001,x→0;
(4)ln(x+1),x→0;
(5)ex,x→+∞。
解:
(1)因為當x→0時,2x2→0,所以當x→0時,2x2是無窮小量;
(2)因為當x→0+時,無限增大,所以當x→0+時,
是無窮大量;
(3)因為當x→0時,x2+100x+0.001→0.001,既不是趨近于0,它的絕對值也不是無限增大,所以當x→0時,x2+100x+0.001既不是無窮小量也不是無窮大量;
(4)因為當x→0時,ln(x+1)→0,所以當x→0時,ln(x+1)是無窮小量;
(5)因為當x→+∞時,ex無限增大。所以當x→0時,ex是無窮大量。
【例1-19】 函數在自變量怎樣變化時是無窮小?在自變量怎樣變化時是無窮大?
解:。
當x→1時,f(x)是無窮小量。
當x→∞時,f(x)是無窮大量。