题目
12.当x→0时,下列无穷小中最低阶的是()A. 3^x^(3)-1.B. sqrt[3](1+x^2)-1.C. x^100+sin x.D. tan x-sin x.
12.当x→0时,下列无穷小中最低阶的是()
A. $3^{x^{3}}$-1.
B. $\sqrt[3]{1+x^{2}}$-1.
C. $x^{100}+\sin x$.
D. $\tan x-\sin x$.
题目解答
答案
C. $x^{100}+\sin x$.
解析
考查要点:本题主要考查无穷小阶数的比较,需要利用泰勒展开或等价无穷小替换,找到各选项的主部,进而比较阶数。
解题核心思路:
- 等价无穷小替换:将各选项中的函数展开或替换为等价形式,找到主部(即最高阶项)。
- 比较阶数:主部的次数越高,阶数越低;反之,次数越低,阶数越高。需注意相加项中主部的确定。
破题关键点:
- 选项C的特殊性:$x^{100}$是高阶无穷小,但$\sin x$的主部为$x$,因此整体主部由$\sin x$决定。
- 选项D的展开:需展开$\tan x$和$\sin x$到足够高阶,才能确定主部。
选项分析
A. $3^{x^{3}} - 1$
- 等价替换:当$t \to 0$时,$a^t - 1 \sim t \ln a$。
- 主部:$3^{x^3} - 1 \sim x^3 \ln 3$,阶数为$3$。
B. $\sqrt[3]{1+x^{2}} - 1$
- 泰勒展开:$(1+x)^{\alpha} - 1 \sim \alpha x$(当$\alpha = \frac{1}{3}$,$x \to 0$)。
- 主部:$\sqrt[3]{1+x^2} - 1 \sim \frac{1}{3}x^2$,阶数为$2$。
C. $x^{100} + \sin x$
- 拆分项:$\sin x \sim x$,$x^{100}$是高阶无穷小。
- 主部:$x^{100} + \sin x \sim x$,阶数为$1$。
D. $\tan x - \sin x$
- 展开对比:
- $\tan x = x + \frac{x^3}{3} + \cdots$
- $\sin x = x - \frac{x^3}{6} + \cdots$
- 主部:$\tan x - \sin x \sim \frac{x^3}{2}$,阶数为$3$。