一道積分極限題的解法一道積分極限題的解法
2014-04-29 16:22:36古晞江開忠
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究 2014年19期
古晞 江開忠
【摘要】本文討論了一道積分極限題的解法.
【關(guān)鍵詞】高等數(shù)學(xué)；積分；極限
同濟(jì)大學(xué)2013—2014學(xué)年第一學(xué)期期末考試當(dāng)中有一道題：
計(jì)算極限I=limx→0∫xln（1+x）（1-2t）1tt2.
這是一道積分極限題，放在最后一道，當(dāng)然是有些難度的，批改下來發(fā)現(xiàn)確實(shí)很少有學(xué)生能完整地給出解答，有些學(xué)生是這樣解題的：
I=limx→0∫xln（1+x）e-2t2dt=e-2limx→0∫xln（1+x）1t2dt=e-2limx→01ln（1+x）-1x=e-2limx→0x-ln（1+x）xln（1+x）=e-2limx→0x-ln（1+x）x2=e-2limx→01-11+x2x=12e2.
這樣做和最后的答案是一致的，但卻是錯(cuò)誤的解法.原因在于先將積分號(hào)里的分子用極限的結(jié)果來代替，將這個(gè)常數(shù)結(jié)果提到積分號(hào)外面來，從而方便地用牛頓—萊布尼茲公式求出原函數(shù)在上下限的差，再利用洛必達(dá)法則輕松地求出結(jié)果.但積分號(hào)里的分子分母同時(shí)含有積分變量，先求分子的極限忽略分母當(dāng)然是沒有道理的，所以即使結(jié)果正確，我們也判其為零分.正確的解法是先利用中值定理：
