对方打出手牌,洛

\(f(x)\)\(g(x)\) 在趋于 \(x_0\) 时极限都为 \(0\),且函数在 \(x_0\) 的某个去心邻域内可导,同时 \(g'(x)\neq0\),若 \(\lim\frac{f'(x)}{g'(x)}\) 存在或为无穷,则有 \(\lim\limits_{x\to x_0}\frac{f(x)}{g(x)}=\lim\limits_{x\to x_0}\frac{f'(x)}{g'(x)}\)

不妨钦定 \(f(x_0)=g(x_0)=0\),由于 \(x_0\) 处的取值不影响极限因此可以这么定义。此时函数在某邻域内连续且可导(可导一定连续),根据柯西定理容易证明原定理。

柯西定理的前提:函数在闭区间连续,在开区间可导,分母不为 \(0\)

使用的时候注意需要保证为 \(\frac00\) 型不定式且可导。

对于 \(\frac\infty\infty\) 不定式具有完全相同的结论。证明参考《数学分析》。

  1. \(\lim\limits_{x\to0}\frac{x-\sin x}{x^3}\)

连续两次使用洛必达法则可以得到 \(\lim\frac{\sin x}{6x}\),存在重要极限 \(\lim\limits_{x\to0}\frac{\sin x}x=1\),答案为 \(\frac16\)

重要极限 \(\lim\limits_{x\to0}\frac{\sin x}x\) 也可以用洛必达法则简单得到。

回顾另一个重要极限 \(\lim\limits_{x\to\infty}(1+\frac1x)^x=e\)

回顾常见等价无穷小 \(a^x-1\sim x\ln a\)\((1+x)^a-1\sim ax\)

  1. \(\lim\limits_{x\to\infty}\frac{x^n}{e^{\lambda x}}\)

回顾指数函数求导 \(f'(x)=a^x\ln a\)

连续使用 \(n\) 次洛必达法则即可得到 \(0\)

实际上该题 \(n\) 是正数即成立,直接将 \(x\) 移到分母上即可。

posted @ 2025-04-09 14:54  BYR_KKK  阅读(44)  评论(1)    收藏  举报