题目
极限underset(lim)(x→+∞)(sinsqrt(x+1)-sinsqrt(x))= ____ .
极限$\underset{lim}{x→+∞}$(sin$\sqrt{x+1}$-sin$\sqrt{x}$)= ____ .
题目解答
答案
解:$sin\sqrt{x+1}-sin\sqrt{x}$=$2cos\frac{\sqrt{x+1}+\sqrt{x}}{2}sin\frac{\sqrt{x+1}-\sqrt{x}}{2}$=$2cos\frac{\sqrt{x+1}+\sqrt{x}}{2}sin\frac{1}{2(\sqrt{x+1}+\sqrt{x})}$;
$|cos\frac{\sqrt{x+1}+\sqrt{x}}{2}|≤1$,$\underset{lim}{x→+∞}sin\frac{1}{2(\sqrt{x+1}+\sqrt{x})}=0$;
∴$\underset{lim}{x→+∞}(sin\sqrt{x+1}-\sqrt{x})=0$.
故答案为:0.
$|cos\frac{\sqrt{x+1}+\sqrt{x}}{2}|≤1$,$\underset{lim}{x→+∞}sin\frac{1}{2(\sqrt{x+1}+\sqrt{x})}=0$;
∴$\underset{lim}{x→+∞}(sin\sqrt{x+1}-\sqrt{x})=0$.
故答案为:0.
解析
步骤 1:应用三角函数的和差化积公式
根据三角函数的和差化积公式,我们有:
$sin\sqrt{x+1}-sin\sqrt{x} = 2cos\frac{\sqrt{x+1}+\sqrt{x}}{2}sin\frac{\sqrt{x+1}-\sqrt{x}}{2}$
步骤 2:简化表达式
注意到$\sqrt{x+1}-\sqrt{x}$可以进一步简化为$\frac{1}{\sqrt{x+1}+\sqrt{x}}$,因此:
$sin\sqrt{x+1}-sin\sqrt{x} = 2cos\frac{\sqrt{x+1}+\sqrt{x}}{2}sin\frac{1}{2(\sqrt{x+1}+\sqrt{x})}$
步骤 3:分析极限
当$x→+∞$时,$cos\frac{\sqrt{x+1}+\sqrt{x}}{2}$的值在[-1,1]之间,而$sin\frac{1}{2(\sqrt{x+1}+\sqrt{x})}$的值趋向于0,因为分母趋向于无穷大。
根据三角函数的和差化积公式,我们有:
$sin\sqrt{x+1}-sin\sqrt{x} = 2cos\frac{\sqrt{x+1}+\sqrt{x}}{2}sin\frac{\sqrt{x+1}-\sqrt{x}}{2}$
步骤 2:简化表达式
注意到$\sqrt{x+1}-\sqrt{x}$可以进一步简化为$\frac{1}{\sqrt{x+1}+\sqrt{x}}$,因此:
$sin\sqrt{x+1}-sin\sqrt{x} = 2cos\frac{\sqrt{x+1}+\sqrt{x}}{2}sin\frac{1}{2(\sqrt{x+1}+\sqrt{x})}$
步骤 3:分析极限
当$x→+∞$时,$cos\frac{\sqrt{x+1}+\sqrt{x}}{2}$的值在[-1,1]之间,而$sin\frac{1}{2(\sqrt{x+1}+\sqrt{x})}$的值趋向于0,因为分母趋向于无穷大。