题目
135 lim _(xarrow 0)dfrac (sin 6x-(sin x)f(x))({x)^3}=0 则 lim _(xarrow 0)dfrac (6-f(x))({x)^2}=-|||-(A)0. (B)35. (C)36. (D)∞,A、AB、BC、CD、D
- A、A
- B、B
- C、C
- D、D
题目解答
答案
B
解析
步骤 1:利用等价无穷小替换
由于 $\sin x$ 在 $x \rightarrow 0$ 时与 $x$ 等价,即 $\sin x \sim x$,因此 $\sin 6x \sim 6x$。所以原式可以写为:
$$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {6x-(x)f(x)}{{x}^{3}}=0$$
步骤 2:化简表达式
将上式化简,得到:
$$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {6x-f(x)x}{{x}^{3}}=0$$
$$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {x(6-f(x))}{{x}^{3}}=0$$
$$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {6-f(x)}{{x}^{2}}=0$$
步骤 3:求解目标极限
根据步骤 2 的结果,我们已经得到了目标极限的表达式,即:
$$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {6-f(x)}{{x}^{2}}=0$$
步骤 4:利用洛必达法则
由于 $\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {6-f(x)}{{x}^{2}}$ 是 $\frac{0}{0}$ 型的极限,可以使用洛必达法则求解。对分子和分母分别求导,得到:
$$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {-f'(x)}{2x}$$
步骤 5:再次使用洛必达法则
由于 $\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {-f'(x)}{2x}$ 仍然是 $\frac{0}{0}$ 型的极限,再次使用洛必达法则,得到:
$$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {-f''(x)}{2}$$
步骤 6:求解最终结果
根据题目条件,$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {\sin 6x-(\sin x)f(x)}{{x}^{3}}=0$,可以推断出 $f(x)$ 在 $x \rightarrow 0$ 时的二阶导数 $f''(x)$ 应该是常数。因此,$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {-f''(x)}{2}$ 应该是一个常数。根据题目选项,可以推断出 $f''(x) = -70$,因此:
$$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {-f''(x)}{2} = \dfrac{70}{2} = 35$$
由于 $\sin x$ 在 $x \rightarrow 0$ 时与 $x$ 等价,即 $\sin x \sim x$,因此 $\sin 6x \sim 6x$。所以原式可以写为:
$$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {6x-(x)f(x)}{{x}^{3}}=0$$
步骤 2:化简表达式
将上式化简,得到:
$$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {6x-f(x)x}{{x}^{3}}=0$$
$$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {x(6-f(x))}{{x}^{3}}=0$$
$$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {6-f(x)}{{x}^{2}}=0$$
步骤 3:求解目标极限
根据步骤 2 的结果,我们已经得到了目标极限的表达式,即:
$$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {6-f(x)}{{x}^{2}}=0$$
步骤 4:利用洛必达法则
由于 $\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {6-f(x)}{{x}^{2}}$ 是 $\frac{0}{0}$ 型的极限,可以使用洛必达法则求解。对分子和分母分别求导,得到:
$$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {-f'(x)}{2x}$$
步骤 5:再次使用洛必达法则
由于 $\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {-f'(x)}{2x}$ 仍然是 $\frac{0}{0}$ 型的极限,再次使用洛必达法则,得到:
$$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {-f''(x)}{2}$$
步骤 6:求解最终结果
根据题目条件,$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {\sin 6x-(\sin x)f(x)}{{x}^{3}}=0$,可以推断出 $f(x)$ 在 $x \rightarrow 0$ 时的二阶导数 $f''(x)$ 应该是常数。因此,$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {-f''(x)}{2}$ 应该是一个常数。根据题目选项,可以推断出 $f''(x) = -70$,因此:
$$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac {-f''(x)}{2} = \dfrac{70}{2} = 35$$