题目
求极限lim _(xarrow 0)(dfrac (1)(x)-dfrac (1)({e)^x-1})-|||-__
求极限
题目解答
答案






故答案为:
解析
考查要点:本题主要考查极限的计算方法,特别是涉及指数函数与多项式函数的组合形式。需要灵活运用等价无穷小替换、泰勒展开或洛必达法则来处理不定型极限。
解题核心思路:
- 通分将原式转化为分式形式,简化表达式;
- 等价无穷小替换或泰勒展开处理分子和分母中的非主部项;
- 若直接化简困难,可多次应用洛必达法则消除不定型。
破题关键点:
- 当$x \to 0$时,$e^x - 1 \sim x$,可简化分母;
- 分子中的$e^x - 1 - x$需展开到二次项,或通过求导消除不定型。
步骤1:通分
原式通分后得:
$\lim_{x \to 0} \frac{e^x - 1 - x}{x(e^x - 1)}.$
步骤2:等价无穷小替换
当$x \to 0$时,$e^x - 1 \sim x$,因此分母可近似为$x \cdot x = x^2$,表达式简化为:
$\lim_{x \to 0} \frac{e^x - 1 - x}{x^2}.$
步骤3:泰勒展开或洛必达法则
-
泰勒展开:$e^x = 1 + x + \frac{x^2}{2} + o(x^2)$,代入分子得:
$e^x - 1 - x = \frac{x^2}{2} + o(x^2).$
因此,分子主部为$\frac{x^2}{2}$,分母为$x^2$,极限值为$\frac{1}{2}$。 -
洛必达法则:分子分母均为$0/0$型,对分子和分母求导:
$\lim_{x \to 0} \frac{e^x - 1}{2x}.$
再次应用等价无穷小替换$e^x - 1 \sim x$,得:
$\lim_{x \to 0} \frac{x}{2x} = \frac{1}{2}.$