题目
23.若极限lim_(xto0)(1+kx)^(2)/(x)=e^3,则常数k=()A. (3)/(2)B. -(3)/(2)C. 3D. (1)/(3)
23.若极限$\lim_{x\to0}(1+kx)^{\frac{2}{x}}=e^{3}$,则常数k=()
A. $\frac{3}{2}$
B. $-\frac{3}{2}$
C. 3
D. $\frac{1}{3}$
题目解答
答案
A. $\frac{3}{2}$
解析
考查要点:本题主要考查极限的运算,特别是利用重要极限公式$\lim_{x \to 0}(1+kx)^{\frac{1}{kx}} = e$的变形与应用。
解题核心思路:将题目中的极限形式转化为标准形式,通过指数部分的调整,建立方程求解$k$的值。
破题关键点:
- 识别标准极限形式:将$(1+kx)^{\frac{2}{x}}$改写为$\left[(1+kx)^{\frac{1}{kx}}\right]^{2k}$,使其与标准极限形式对应。
- 建立方程:根据题目给出的极限结果$e^3$,得到指数部分的方程$2k = 3$,从而求出$k$。
步骤1:变形极限表达式
将原式$\lim_{x \to 0}(1+kx)^{\frac{2}{x}}$改写为:
$\lim_{x \to 0} \left[(1+kx)^{\frac{1}{kx}}\right]^{2k}$
步骤2:应用标准极限公式
根据重要极限公式$\lim_{x \to 0}(1+kx)^{\frac{1}{kx}} = e$,可得:
$\lim_{x \to 0} \left[(1+kx)^{\frac{1}{kx}}\right]^{2k} = e^{2k}$
步骤3:建立方程求解
题目给出$\lim_{x \to 0}(1+kx)^{\frac{2}{x}} = e^3$,因此:
$e^{2k} = e^3 \implies 2k = 3 \implies k = \frac{3}{2}$