设函数当小于某数时有定义。如果,,,有:
那么就称是函数当时的 极限 ,或者称当时函数 收敛于 ,记作:
若不存在这样的常数,就说当时函数没有极限,或说当时函数是 发散 的,也可以说不存在。
、、趋于负无穷的函数极限这三个定义几乎一样,区别在于:
下面以某函数为例来解释趋于负无穷的函数极限。
假设某函数图像如下:
定义中说“当小于某数时有定义”,从图像上看就是左侧有定义即可,右侧部分有没有定义是无所谓的:
因为是无所谓的,为了讲解方便,我们一般还是默认的定义域为。
通过观察,可知函数图像随着的减小越来越靠近图中的黑色虚线,所以可合理猜测时的极限为:
随便给一个,以为中心作一个区间,也就是下图中的绿色区域。可以找到,在的左侧,函数的图像都在绿色区域内,让我们用红色来表示:
不断缩小,总,在的左侧,函数的图像都在绿色区域内:
上面所说的用数学符号来表示即为,,,时有。根据本节的定义,所以有。