题目
6.求极限lim_(xto0)(int_(0)^sin^(2x)xln(1+t)dt)/(sqrt[3](1+x^5)-1).
6.求极限$\lim_{x\to0}\frac{\int_{0}^{\sin^{2}x}x\ln(1+t)dt}{\sqrt[3]{1+x^{5}}-1}.$
题目解答
答案
将原式重写为:
$\lim_{x \to 0} \frac{x \int_{0}^{\sin^2 x} \ln(1+t) \, dt}{\sqrt[3]{1+x^5} - 1}.$
当 $x \to 0$ 时,$\sin^2 x \to 0$,利用等价无穷小 $\ln(1+t) \sim t$($t \to 0$),得:
$\int_{0}^{\sin^2 x} \ln(1+t) \, dt \sim \int_{0}^{\sin^2 x} t \, dt = \frac{\sin^4 x}{2} \sim \frac{x^4}{2}.$
分子近似为:
$x \cdot \frac{x^4}{2} = \frac{x^5}{2}.$
分母利用泰勒展开 $\sqrt[3]{1+x^5} \sim 1 + \frac{1}{3}x^5$($x \to 0$),得:
$\sqrt[3]{1+x^5} - 1 \sim \frac{1}{3}x^5.$
因此,原极限为:
$\lim_{x \to 0} \frac{\frac{x^5}{2}}{\frac{1}{3}x^5} = \frac{3}{2}.$
答案: $\boxed{\frac{3}{2}}$