【摘要】在高等數學學習過程中,模棱兩可的概念往往對某些問題造成影響.本文就一道考試過程中求極限題目,說明了在求極限過程中應該注意的幾點問題.
【關鍵詞】無窮小代換;定因子;洛必達法則
在某次考試過程中,有一道這樣的題:
例 求極限limx→0sinx+x2sin1x(1+cosx)ln(1+x).
三種錯誤解法:
解1 原式=limx→0sinx+x2sin1x2x=limx→0cosx+2xsin1x-cos1x2.
∴極限不存在.
注 解1是錯誤的.我們知道:洛必達法則不是萬能的,它只是一個充分條件.也就是說,當limf′(x)F′(x)不存在時(等于無窮大的情況除外),不能判斷limf(x)F(x)一定不存在.
解2 原式=limx→0sinx+02x=12.
注 解2是錯誤的.定因子運算指的是:當乘積中某一項因子極限存在且不為0時,我們可先計算化簡結果.
解3 原式=limx→0x+x2sin1x2x=12.
注 解3是錯誤的.在和差情況下,要慎用等價無窮小.如下例:
若limx→0sin6x+xf(x)x3=0,求limx→06+f(x)x2.此題若用等價無窮小會出現錯誤.
兩種正確解法:
解1 原式=12limx→0sinx+x2sin1xx定因子運算、等價無窮小替換
=12limx→0sinxx+limx→0x2sin1xx=12.極限運算法則
解2 由于所求極限為00型,而limx→0x2sin1xsinx=0.
∴原式=limx→0sinx(1+cosx)ln(1+x)(取大頭)
=12limx→0sinxln(1+x)=12.(等價無窮小替換、極限運算法則)
結束語
在高等數學學習過程中,一定要注重基本概念、基本理論、基本方法的學習與掌握,例如:求極限過程中的等價無窮小代換、洛必達法則,學生們用起來都非常順手,容易導致忽視條件出現錯誤.所以可在講此處內容時反其道而行之,著重強調什么情況下不能使用,達到掌握知識的目的.
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