题目
计算下列极限lim _(xarrow 0)dfrac ({e)^x-sin x-1}({x)^2}-|||-__
计算下列极限
题目解答
答案
∵极限(满足洛必达法则的要求)
则极限转化为
所以本题答案为
解析
步骤 1:应用洛必达法则
由于当$x\rightarrow 0$时,分子${e}^{x}-\sin x-1$和分母${x}^{2}$都趋于0,因此原极限满足洛必达法则的条件。我们对分子和分母分别求导,得到新的极限形式。
步骤 2:求导后的新极限
对分子${e}^{x}-\sin x-1$求导得到${e}^{x}-\cos x$,对分母${x}^{2}$求导得到$2x$。因此,原极限转化为$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {{e}^{x}-\cos x}{2x}$。
步骤 3:再次应用洛必达法则
由于当$x\rightarrow 0$时,分子${e}^{x}-\cos x$和分母$2x$都趋于0,我们再次应用洛必达法则。对分子${e}^{x}-\cos x$求导得到${e}^{x}+\sin x$,对分母$2x$求导得到$2$。因此,原极限进一步转化为$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {{e}^{x}+\sin x}{2}$。
步骤 4:计算最终极限值
当$x\rightarrow 0$时,${e}^{x}\rightarrow 1$,$\sin x\rightarrow 0$,因此$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {{e}^{x}+\sin x}{2}=\dfrac {1+0}{2}=\dfrac {1}{2}$。
由于当$x\rightarrow 0$时,分子${e}^{x}-\sin x-1$和分母${x}^{2}$都趋于0,因此原极限满足洛必达法则的条件。我们对分子和分母分别求导,得到新的极限形式。
步骤 2:求导后的新极限
对分子${e}^{x}-\sin x-1$求导得到${e}^{x}-\cos x$,对分母${x}^{2}$求导得到$2x$。因此,原极限转化为$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {{e}^{x}-\cos x}{2x}$。
步骤 3:再次应用洛必达法则
由于当$x\rightarrow 0$时,分子${e}^{x}-\cos x$和分母$2x$都趋于0,我们再次应用洛必达法则。对分子${e}^{x}-\cos x$求导得到${e}^{x}+\sin x$,对分母$2x$求导得到$2$。因此,原极限进一步转化为$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {{e}^{x}+\sin x}{2}$。
步骤 4:计算最终极限值
当$x\rightarrow 0$时,${e}^{x}\rightarrow 1$,$\sin x\rightarrow 0$,因此$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {{e}^{x}+\sin x}{2}=\dfrac {1+0}{2}=\dfrac {1}{2}$。