請問這個極限的指數部分為什麼是 1 n 的高階無窮小?

時間 2021-05-29 22:43:36

1樓:真諦

我來對「匿名使用者」的回答做一下補充。首先是三個引理:

引理1引理2

引理3這裡對引理3做一下證明。首先改寫為 。以 為例,取對數得 ,根據 ,可得 。所以

(利用 並且將 代入 )

。同理需要對 進行展開。由於 不能直接表為關於 的多項式,需要先對其本身進行泰勒展開: ,收斂條件是 ,符合條件。於是 。

於是 ,於是 。

然後再.

2樓:泰勒貓99

對右上角進行拉格朗日的具體過程

令 於是知道

這裡的 ,夾逼什麼的可以自己去實現,我這裡直接把它當成 了。

原極限注意看指數部分的項

於是原極限是1

3樓:

事實上,不僅 ,對於任意正整數 ,都有 .

更準確地,有 .

首先證明它和 同階. 由牛頓二項式展開得..

可見兩式中最後剩下來導數最大的項是 .

現在利用泰勒公式求極限. 將原函式改寫為 . 對其泰勒展開得 .

下面是求導的過程. 設 , ,則利用鏈式法則, ,再利用巢狀法則 . 再求一次二階導數得 . 照此方法再對 求兩次導數,然後取極限代入泰勒展開.

所以 .

最後再來看最初的極限.

這個極限其實是個大綜合. 為了證明這個大的式子,需要先證明幾個小的引理.

引理1引理2

引理3引理1的證明見《吉公尺多維奇》65題.

引理2由引理1推得.

引理3已經在上面證得.

由這三個引理,可以推得.

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