第一道题,当x无限接近于0时,分子和分母都是零。那这个极限就是‘零分之零型’。可以对分子和分母分别求导。3^x-1导数是ln3,1-4^x的导数是-ln4,所以答案是-ln3/ln4。
第二题同样是如此,它是1的无穷此方型。但是有一个重要极限,就是当x趋零时,1+x的1/x次方等于e
cot2x=cotx/2-1/2cotx=cosx/2sinx-sinx/2cosx
所以(1+sin(x))^cot(2x)的极限为(1+sin(x))^cosx/2sinx-sinx/2cosx。即(1+sin(x))^1/2sinx除以(1+sin(x))^0=(1+sin(x))^sinx的1/2次方=e的0.5次方
希望对你有所帮助
都可以用洛必达法则。
(1)lim(x→0)(3^x-1)/(1-4^x)=lim(x→0)(3^xln3)/(-4^xln4)=-ln3/ln4
(2)令t=x-2π,则原式=lim(t→0)(1+sin(t+2π))^cot(2t+4π)=lim(t→0)(1+sint)^cot(2t)=lim(t→0)e^(cot(2t)ln(1+sint))
由于lim(t→0)cot(2t)ln(1+sint)=lim(t→0)ln(1+sint)/tan(2t)=lim(t→0)[cost/(1+sint)]/[2/cos^2(2t)]=cost/(1+sint)*cos^2(2t)/2=0.5
所以原式=e^0.5
(3)f(x)=(x^3-1+1)/(1-x)=-x^2-x-1+1/(1-x)
f'(x)=-2x-1+1/(1-x)^2
f''(x)=-2+2/(1-x)^3
f^(n)(x)=n!/(1-x)^(n+1) (n>=3)
所以f(0)=0,f'(0)=0,f''(0)=0,f^(n)(0)=n! (n>=3)
所以f(x)=Σ(k=3→∞)x^k
应用L·Hospital法则
lim(x趋于0)(3^x-1)/(1-4^x)
=lim(x趋于0)(3^x×ln3)/(-ln4*4^x)
=-ln3/ln4
lim(x趋于2pi)(1+sin(x))^cot(2x)
=lim(x趋于2pi)((1+sin(x))^1/sin2x)^cos2x
=lim(x趋于2pi)((1+sin(x))^1/2sinxcosx)^cos2x
=lim(x趋于2pi)((1+sin(x))^1/sinx)^(cos2x/2cosx)
=lim(x趋于2pi)e^(cos2x/2cosx)
=e^(1/2)
用洛必达法则,分子分母同时求导,x趋于0时,lim(3^x-1)/(1-4^x)=lim(3^x*ln3)/(-ln4*4^x)=-ln3/ln4。
第二题(1+sin(x))^cot(2x)=(1+sin(x))^(cos2x/sin2x)=(1+sin(x))^(cos2x/2sinxcosx)=[(1+sin(x))^(1/sinx)]^(cos2x/2cosx),当x趋于2π时,sinx趋于0,由重要极限(1+x)^(1/x)=e知lim[(1+sin(x))^(1/sinx)=e,而x趋于2π则lim(cos2x/2cosx)=0,5,所以极限=e^0.5