题目
58 (10-3 10分)求极限:lim_(xto+infty)(x^(1)/(x)-1)^(1)/(ln x).
58 (10-3 10分)求极限:$\lim_{x\to+\infty}(x^{\frac{1}{x}}-1)^{\frac{1}{\ln x}}.$
题目解答
答案
设 $y = (x^{\frac{1}{x}} - 1)^{\frac{1}{\ln x}}$,则 $\ln y = \frac{\ln(x^{\frac{1}{x}} - 1)}{\ln x}$。
当 $x \to +\infty$ 时,$x^{\frac{1}{x}} \to 1$,故 $x^{\frac{1}{x}} - 1 \approx \frac{\ln x}{x}$。
利用近似 $\ln(1 + u) \approx u$(当 $u \to 0$),得
\[
\ln(x^{\frac{1}{x}} - 1) \approx \ln\left(\frac{\ln x}{x}\right) = \ln(\ln x) - \ln x.
\]
因此,
\[
\lim_{x \to +\infty} \ln y = \lim_{x \to +\infty} \frac{\ln(\ln x) - \ln x}{\ln x} = 0 - 1 = -1.
\]
从而,
\[
\lim_{x \to +\infty} y = e^{-1} = \frac{1}{e}.
\]
答案:$\boxed{\frac{1}{e}}$