题目
lim _(narrow infty )dfrac ({2)^n+(3)^n}({2)^n+1+(3)^n+1}=________;
________;
题目解答
答案
由题设可知
故答案为;
解析
考查要点:本题主要考查数列极限的计算,特别是涉及指数型数列的极限求解方法。关键在于识别主导项并进行合理变形。
解题核心思路:
当分子和分母均为指数函数的和时,找出增长最快的项作为主导项,通过分子分母同除以主导项的指数形式,将原式转化为易于求极限的形式。此时,底数小于1的指数项会趋近于0,从而简化表达式。
破题关键点:
- 识别主导项:分母和分子中,底数较大的指数项(如$3^n$)会主导整个表达式的行为。
- 变形化简:通过分子分母同除以主导项的指数形式(如$3^n$),将原式转化为包含$(2/3)^n$的形式,利用其极限为0的性质简化计算。
步骤1:观察分子和分母的主导项
分子为$2^n + 3^n$,分母为$2^{n+2} + 3^{n+1}$。显然,$3^n$和$3^{n+1}$是主导项,因为$3 > 2$。
步骤2:分子分母同除以主导项的指数形式
将分子和分母同时除以$3^n$,得到:
$\frac{2^n + 3^n}{2^{n+2} + 3^{n+1}} = \frac{\left(\frac{2}{3}\right)^n + 1}{4\left(\frac{2}{3}\right)^n + 3}$
步骤3:计算极限
当$n \to \infty$时,$\left(\frac{2}{3}\right)^n \to 0$,因此分子趋近于$1$,分母趋近于$3$,故极限为:
$\lim_{n \to \infty} \frac{\left(\frac{2}{3}\right)^n + 1}{4\left(\frac{2}{3}\right)^n + 3} = \frac{1}{3}$