题目
求极限:lim_(x arrow 0) (sin 2x)/(x)=_____。
求极限:$\lim_{x \rightarrow 0} \frac{\sin 2x}{x}=$_____。
题目解答
答案
$2$
解析
考查要点:本题主要考查极限的基本公式应用,特别是利用已知的$\lim_{x \rightarrow 0} \frac{\sin x}{x} = 1$来解决类似问题。
解题核心思路:
通过变量替换或等价无穷小替换,将题目转化为已知的极限形式。关键在于将$\sin 2x$与$x$的关系转化为与$\sin x$与$x$的相似结构。
破题关键点:
- 识别结构相似性:分子$\sin 2x$与分母$x$的比值,可视为$\sin t$与$t$的比值(令$t=2x$)。
- 灵活应用等价无穷小:当$x \rightarrow 0$时,$\sin 2x \sim 2x$,直接简化表达式。
方法一:变量替换法
- 令$t = 2x$,则当$x \rightarrow 0$时,$t \rightarrow 0$。
- 原式变形为:
$\lim_{x \rightarrow 0} \frac{\sin 2x}{x} = \lim_{t \rightarrow 0} \frac{\sin t}{t/2} = \lim_{t \rightarrow 0} \frac{\sin t}{t} \cdot 2 = 2 \cdot 1 = 2$
方法二:等价无穷小替换
- 当$x \rightarrow 0$时,$\sin 2x \sim 2x$。
- 直接代入得:
$\lim_{x \rightarrow 0} \frac{\sin 2x}{x} = \lim_{x \rightarrow 0} \frac{2x}{x} = \lim_{x \rightarrow 0} 2 = 2$
方法三:洛必达法则
- 原式为$\frac{0}{0}$型不定式,对分子分母分别求导:
$\lim_{x \rightarrow 0} \frac{\sin 2x}{x} = \lim_{x \rightarrow 0} \frac{(\sin 2x)'}{x'} = \lim_{x \rightarrow 0} \frac{2\cos 2x}{1} = 2\cos 0 = 2$