题目
【题目】-|||-11. lim _(xarrow 0)dfrac (tan 2x)(sqrt {1+x)-1} .-|||-请输 案

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查极限的计算方法,特别是利用等价无穷小替换或洛必达法则处理0/0型不定式的能力。
解题核心思路:
当$x \rightarrow 0$时,分子$\tan 2x$和分母$\sqrt{1+x}-1$均趋近于0,属于0/0型不定式。可通过以下两种方法解决:
- 等价无穷小替换:将$\tan 2x \sim 2x$和$\sqrt{1+x}-1 \sim \dfrac{1}{2}x$代入,直接化简求极限。
- 洛必达法则:对分子分母分别求导后计算极限。
破题关键点:
- 识别等价无穷小的形式,快速化简表达式。
- 正确应用有理化技巧处理分母中的根式。
方法一:等价无穷小替换
- 分子替换:当$x \rightarrow 0$时,$\tan 2x \sim 2x$。
- 分母替换:当$x \rightarrow 0$时,$\sqrt{1+x}-1 \sim \dfrac{1}{2}x$(通过泰勒展开或有理化推导)。
- 代入化简:
$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac{\tan 2x}{\sqrt{1+x}-1} = \lim _{x\rightarrow 0}\dfrac{2x}{\dfrac{1}{2}x} = \lim _{x\rightarrow 0}\dfrac{2x}{\dfrac{1}{2}x} = 4$
方法二:洛必达法则
- 验证条件:分子$\tan 2x \rightarrow 0$,分母$\sqrt{1+x}-1 \rightarrow 0$,满足0/0型不定式。
- 求导分子分母:
- 分子导数:$\dfrac{d}{dx}(\tan 2x) = 2\sec^2 2x$
- 分母导数:$\dfrac{d}{dx}(\sqrt{1+x}-1) = \dfrac{1}{2}(1+x)^{-1/2}$
- 代入$x=0$计算:
$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac{2\sec^2 2x}{\dfrac{1}{2}(1+x)^{-1/2}} = \dfrac{2 \cdot 1}{\dfrac{1}{2} \cdot 1} = 4$