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[题目]已知 lim _(xarrow infty )(dfrac ({x)^2}(x+1)-ax-b)=0, 其中a,b是常-|||-数,则 ()-|||-A. a=1 ,b=1-|||-B. a=-1 ,b=1-|||-C. a=1 .b=-1-|||-D. a=-1 .b=-1

题目解答

答案

解析

考查要点:本题主要考查多项式函数在无穷远处的极限求解,需要通过分析分子分母的最高次项系数,确定参数使得极限为零。

解题核心思路:
当$x \rightarrow \infty$时,分式$\dfrac{x^2}{x+1}$的主导项为$x$,但需进一步展开或通分,使整个表达式$\dfrac{x^2}{x+1} - ax - b$的分子最高次项系数为零,从而保证极限为零。

破题关键点:

  1. 通分合并:将表达式通分,整理分子多项式。
  2. 消去高阶项:通过分子最高次项系数为零,确定$a$的值。
  3. 剩余项分析:进一步令剩余项的系数为零,确定$b$的值。

将原式通分并整理分子:
$\begin{aligned}\lim _{x\rightarrow \infty } \left( \dfrac{x^2}{x+1} - ax - b \right) &= \lim _{x\rightarrow \infty } \dfrac{x^2 - (ax + b)(x + 1)}{x + 1} \\&= \lim _{x\rightarrow \infty } \dfrac{(1 - a)x^2 - (a + b)x - b}{x + 1}.\end{aligned}$

步骤1:消去二次项
若极限为零,分子二次项系数必须为零:
$1 - a = 0 \quad \Rightarrow \quad a = 1.$

步骤2:分析剩余项
代入$a = 1$,分子变为:
$- (1 + b)x - b.$
此时分式为$\dfrac{ - (1 + b)x - b }{x + 1}$,当$x \rightarrow \infty$时,分子分母均为一次项,极限为系数比:
$\lim _{x\rightarrow \infty } \dfrac{ - (1 + b)x }{x } = - (1 + b).$
令其等于零:
$- (1 + b) = 0 \quad \Rightarrow \quad b = -1.$

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