题目
1.设lim_(xto0)(1-e^kx)/(x)=2,则k= 【 】A. -2B. -1C. 1D. 2
1.设$\lim_{x\to0}\frac{1-e^{kx}}{x}=2$,则k= 【 】
A. -2
B. -1
C. 1
D. 2
题目解答
答案
A. -2
解析
考查要点:本题主要考查极限的计算,特别是利用洛必达法则或泰勒展开处理形如$\frac{0}{0}$型不定式的极限问题。
解题核心思路:
当$x \to 0$时,分子$1 - e^{kx}$和分母$x$均趋近于$0$,形成$\frac{0}{0}$型不定式。此时可通过求导(洛必达法则)或泰勒展开将原式化简,进而求出参数$k$的值。
破题关键点:
- 识别极限形式为$\frac{0}{0}$型,确定适用洛必达法则或泰勒展开。
- 正确计算导数或展开式,忽略高阶无穷小,得到关于$k$的方程。
- 解方程得出$k$的值。
方法一:洛必达法则
- 验证条件:当$x \to 0$时,分子$1 - e^{kx} \to 0$,分母$x \to 0$,满足$\frac{0}{0}$型不定式。
- 应用洛必达法则:
$\lim_{x \to 0} \frac{1 - e^{kx}}{x} = \lim_{x \to 0} \frac{\frac{d}{dx}(1 - e^{kx})}{\frac{d}{dx}(x)} = \lim_{x \to 0} \frac{-k e^{kx}}{1}$ - 代入$x=0$:
$-k e^{0} = -k \cdot 1 = -k$ - 根据题意列方程:
$-k = 2 \quad \Rightarrow \quad k = -2$
方法二:泰勒展开
- 展开$e^{kx}$:
$e^{kx} = 1 + kx + \frac{(kx)^2}{2!} + \cdots$ - 化简分子:
$1 - e^{kx} = -kx - \frac{(kx)^2}{2!} - \cdots$ - 忽略高阶无穷小:当$x \to 0$时,高阶项可忽略,得:
$\frac{1 - e^{kx}}{x} \approx \frac{-kx}{x} = -k$ - 根据题意列方程:
$-k = 2 \quad \Rightarrow \quad k = -2$