题目
判断题(共8题,24.0分)17.(3.0分)lim_(xtoinfty)(2x^2+1)/(3x^3)-5=(2)/(3)A 对B 错
判断题(共8题,24.0分)
17.(3.0分)$\lim_{x\to\infty}\frac{2x^{2}+1}{3x^{3}-5}=\frac{2}{3}$
A 对
B 错
题目解答
答案
将分子和分母同除以 $x^3$,得
\[
\lim_{x \to \infty} \frac{\frac{2}{x} + \frac{1}{x^3}}{3 - \frac{5}{x^3}} = \frac{0 + 0}{3 - 0} = 0.
\]
或使用洛必达法则,连续求导后结果仍为 $0$。
因此,极限值为 $0$,原题判断错误。
答案:$\boxed{B}$
解析
考查要点:本题主要考查分式函数在无穷远处的极限的计算方法,以及学生对多项式次数比较的理解。
解题核心思路:
当分子和分母的次数不同时,极限值由最高次项的次数差决定。若分子次数低于分母,极限为0;若次数相等,极限为最高次项系数之比;若分子次数更高,极限为无穷大。本题中分子为二次项,分母为三次项,因此极限应为0,而非题目中的$\frac{2}{3}$。
破题关键点:
- 比较分子分母的最高次数,确定极限趋势。
- 通过分子分母同除以最高次项或洛必达法则验证结果。
步骤1:比较分子分母次数
分子$2x^2 + 1$的最高次数为2,分母$3x^3 - 5$的最高次数为3。
结论:分子次数低于分母次数,极限应为0。
步骤2:分子分母同除以最高次项
将分子和分母同时除以$x^3$(分母的最高次项):
$\lim_{x \to \infty} \frac{\frac{2x^2}{x^3} + \frac{1}{x^3}}{\frac{3x^3}{x^3} - \frac{5}{x^3}} = \lim_{x \to \infty} \frac{\frac{2}{x} + \frac{1}{x^3}}{3 - \frac{5}{x^3}}.$
当$x \to \infty$时,$\frac{2}{x} \to 0$,$\frac{1}{x^3} \to 0$,分母趋近于3,因此极限为$\frac{0 + 0}{3 - 0} = 0$。
步骤3:洛必达法则验证
原式为$\frac{\infty}{\infty}$型,应用洛必达法则两次:
- 第一次求导:
$\lim_{x \to \infty} \frac{4x}{9x^2} = \lim_{x \to \infty} \frac{4}{9x}.$ - 第二次求导:
$\lim_{x \to \infty} \frac{0}{9} = 0.$
结论:极限值为0,原题判断错误。