题目
求lim _(xarrow infty )dfrac ({x)^2-1}(2{x)^2-x-1}-|||-__;
求;
题目解答
答案
解析
考查要点:本题主要考查分式函数在无穷远处的极限的求解方法,重点在于理解最高次项对极限的主导作用,以及通过因式分解简化表达式的技巧。
解题核心思路:
当分子和分母的次数相同时,极限值等于最高次项系数之比。但题目通过因式分解约去公因式,进一步将分式化简为更简单的形式,再利用分子拆分或分子分母同除以最高次项的方法求解。
破题关键点:
- 因式分解分子和分母,约去公因式$(x-1)$,简化表达式。
- 将化简后的分式拆分为更易处理的形式,或直接通过分子分母同除以$x$的方式求极限。
步骤1:因式分解
分子$x^2 - 1$可分解为$(x+1)(x-1)$,分母$2x^2 - x - 1$可分解为$(2x+1)(x-1)$,因此原式可化简为:
$\frac{(x+1)(x-1)}{(2x+1)(x-1)} = \frac{x+1}{2x+1} \quad (x \neq 1)$
步骤2:分子拆分
将分子$x+1$拆分为$(2x+1) - x$,则分式可变形为:
$\frac{x+1}{2x+1} = \frac{(2x+1) - x}{2x+1} = 1 - \frac{x}{2x+1}$
步骤3:求极限
对$\frac{x}{2x+1}$分子分母同除以$x$,得:
$\frac{x}{2x+1} = \frac{1}{2 + \frac{1}{x}}$
当$x \to \infty$时,$\frac{1}{x} \to 0$,因此:
$\lim_{x \to \infty} \frac{x}{2x+1} = \frac{1}{2}$
最终原式极限为:
$1 - \frac{1}{2} = \frac{1}{2}$