题目
1、求极限 lim _(xarrow 0)dfrac (x-sin x)({x)^2ln (1+2x)}

题目解答
答案

解析
步骤 1:使用泰勒展开式
首先,我们使用泰勒展开式来近似表达式中的函数。对于 $\sin x$,我们有:
$$\sin x = x - \frac{x^3}{6} + O(x^5)$$
对于 $\ln(1+2x)$,我们有:
$$\ln(1+2x) = 2x - \frac{(2x)^2}{2} + O(x^3) = 2x - 2x^2 + O(x^3)$$
步骤 2:代入泰勒展开式
将上述泰勒展开式代入原极限表达式中,我们得到:
$$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {x-\sin x}{{x}^{2}\ln (1+2x)} = \lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {x - (x - \frac{x^3}{6} + O(x^5))}{{x}^{2}(2x - 2x^2 + O(x^3))}$$
步骤 3:简化表达式
简化上述表达式,我们得到:
$$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {\frac{x^3}{6} + O(x^5)}{2x^3 - 2x^4 + O(x^5)}$$
步骤 4:提取公因子
提取公因子 $x^3$,我们得到:
$$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {\frac{1}{6} + O(x^2)}{2 - 2x + O(x^2)}$$
步骤 5:计算极限
当 $x$ 趋于 $0$ 时,$O(x^2)$ 和 $O(x^3)$ 都趋于 $0$,因此我们得到:
$$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {\frac{1}{6}}{2} = \frac{1}{12}$$
首先,我们使用泰勒展开式来近似表达式中的函数。对于 $\sin x$,我们有:
$$\sin x = x - \frac{x^3}{6} + O(x^5)$$
对于 $\ln(1+2x)$,我们有:
$$\ln(1+2x) = 2x - \frac{(2x)^2}{2} + O(x^3) = 2x - 2x^2 + O(x^3)$$
步骤 2:代入泰勒展开式
将上述泰勒展开式代入原极限表达式中,我们得到:
$$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {x-\sin x}{{x}^{2}\ln (1+2x)} = \lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {x - (x - \frac{x^3}{6} + O(x^5))}{{x}^{2}(2x - 2x^2 + O(x^3))}$$
步骤 3:简化表达式
简化上述表达式,我们得到:
$$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {\frac{x^3}{6} + O(x^5)}{2x^3 - 2x^4 + O(x^5)}$$
步骤 4:提取公因子
提取公因子 $x^3$,我们得到:
$$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {\frac{1}{6} + O(x^2)}{2 - 2x + O(x^2)}$$
步骤 5:计算极限
当 $x$ 趋于 $0$ 时,$O(x^2)$ 和 $O(x^3)$ 都趋于 $0$,因此我们得到:
$$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {\frac{1}{6}}{2} = \frac{1}{12}$$