極限運算的時候碰到ln時 有時候對分子用等價替換或者直接洛必達會出錯?

時間 2021-05-06 05:20:54

1樓:tetradecane

等價無窮小可以替換的前提是,略去的高階無窮小一定不起作用。你這裡用等價無窮小替換之後發現做錯,肯定是高階無窮小起作用了。復合函式不可直接等價無窮小替換,只有嚴格的乘除結構可以直接等價無窮小替換,乘除結構可以保證略去的高階無窮小不起作用。

高讚 @王希 的回答也解釋得很清楚。

括號內部的乘除運算,對於外部來說確實是加減運算,這個理解沒錯。

我寫乙個容易想到的、比較方便的求解方法:

【以下過程均略去極限符號 】

研究 ,我們要拆掉礙事的 ,先研究一下 裡面的東西趨向什麼。

考慮到 ,所以

這個等價無窮小代換必然是可以的,因為確實只有乘除結構。注意到現在出現了加減結構,於是不可以進行題主的那種等價無窮小替換了。通分再代換

最後就是洛必達了

所以最終答案是 .

要步步嚴格符合等價無窮小替換、洛必達法則的要求。泰勒展開也可以,只不過對於這題有點太繁瑣。

2樓:王希

和 是等價無窮小,所以你可以互相替換的原因是:你給 乘了乙個 ,而後者的極限是 1.所以結果不變。

而在對數里,相當於加上了一項 .這一項當然是等於 0 的。但是注意,你題目裡的那個對數本身的極限也為 0 ,它除以了乙個趨於 0 的量 。

也就是說,最後的結果實際上多加了 .而這個結果不一定為 0 。如果不為 0, 就會出錯。

3樓:王阿木

你看那個很煩人的分母,你不用等比求和等價無窮也能看出來它極限是n,直接代入一樣的答案,過程還簡單些。

等價和相等還是不一樣的。等價代換可以,但不要消除變數。消除變數也可以,但要保留高階小量,實質和某答主說的級數展開是一樣的。

比如你直接證明x~0時e的nx次方等價nx+1,然後等價代換袋鼠運算就很方便了。你這個演算法就是提前把部分極限值當確定值代到式子裡了,最後結果就少了一部分。

所以這種較複雜的極限,等價無窮要變數換變數,還不能急著消除變數,要盡可能留著,如果出現了像你這樣不得不消除的情況,就是袋鼠變換方向錯了,走進了死胡同。

其實做題嘛,你要是有感覺,自然知道該往幾階變數上去湊。這種形為1的無限大次方的極限求值,1必然是極限1而不是代數1,你算著算著直接就等於1了必然不對啊。不用看什麼特殊的書,多做做題注意總結就好了。

4樓:

一般遇到e,log這種的極限,二階展開比較靠譜一點。以下是在草稿紙上寫的答案,手機不方便打tex,實在抱歉,將就著看看吧。

5樓:圈啊圈

原因:復合函式的中間變數,不能直接用等價無窮小代換。

等價無窮小不是真的相等,還是丟掉了一些小量,復合函式裡用容易把這些小量放大。

我數學底子不是很紮實,所以去查了一下。

題主可以參看用等價無窮小代換求極限中的一些問題-【維普網】據此能夠看出,題主所用的方法屬於不規範的代換。

如果要用題主的方法,需要 和 在 為同階無窮小,但這裡並不是,因此不能這麼做。

如果題主還是想用兩次無窮小的解法可以這樣:,然後或者對ln()裡面用洛必達,都可以做出來。

_(:з)∠)_再次吐槽知乎公式編輯器真難用…

為什麼數列極限N有時候需要取整加一,有時候不需要?

Ko Kadokura 在數列極限的定義中,規定了N為正整數,之所以這麼規定,只是因為N表示數列的項數,數列的項數一般從1開始,不為0。當然數列極限的實質和前面的有限項並沒什麼關係,你不採用這種主流定義,而規定N可以為0來定義數列極限,完全是正確的也是等價的。假如你堅持N為正整數的定義,那N取 就會...

為什麼在求極限時有時候不能用等價無窮小替換?

Erving 其他答案都對,補充一點個人經驗 我之所以會有這個困擾,是因為泰勒展開帶來的。因為等價無窮小代換實質上是泰勒展開式中得來的 泰勒展開中,sinx x o x 在加減法和乘除法中都可以用 當然sinx還可以繼續展開,視具體情況而定,注意A B型的要滿足 上下同階 A B型的要滿足 冪次最低...

為什麼我的投籃有時候很準有時候又不行,和投籃姿勢有關嗎

李草根 你每次投籃發力點是不一樣的,今天準是今天摸住勁兒了,明天不准是因為明天忘了今天怎麼投籃了。看似每次動作差不多,實際用力是不一樣的,其實這些自己能感覺到。投籃前別著急,想一想昨天怎麼扔的。把要點記下來,就會想起來點。肌肉記不住,用腦子記。 西班牙火鳳凰 不請自來,感覺自己半吊子籃球技術,大學打...