题目
underset(lim)(x→α)dfrac(sinx-sinα)(x-α).
$\underset{lim}{x→α}\dfrac{sinx-sinα}{x-α}$
.
题目解答
答案
解:原式=$\underset{lim}{x→α}$$\dfrac{2cos\dfrac{x+α}{2}sin\dfrac{x-α}{2}}{2×\dfrac{x-α}{2}}$=cosα.
解析
步骤 1:应用三角恒等式
根据三角恒等式,我们可以将 $sinx - sinα$ 表示为 $2cos\dfrac{x+α}{2}sin\dfrac{x-α}{2}$。这一步骤利用了和差化积的公式,即 $sinA - sinB = 2cos\dfrac{A+B}{2}sin\dfrac{A-B}{2}$。
步骤 2:代入原式
将 $sinx - sinα$ 替换为 $2cos\dfrac{x+α}{2}sin\dfrac{x-α}{2}$,原式变为 $\underset{lim}{x→α}\dfrac{2cos\dfrac{x+α}{2}sin\dfrac{x-α}{2}}{x-α}$。
步骤 3:简化表达式
注意到 $x-α$ 可以写成 $2×\dfrac{x-α}{2}$,因此原式可以进一步简化为 $\underset{lim}{x→α}\dfrac{2cos\dfrac{x+α}{2}sin\dfrac{x-α}{2}}{2×\dfrac{x-α}{2}}$。这样,$2$ 和 $\dfrac{x-α}{2}$ 在分子和分母中相互抵消,简化为 $\underset{lim}{x→α}cos\dfrac{x+α}{2}×\dfrac{sin\dfrac{x-α}{2}}{\dfrac{x-α}{2}}$。
步骤 4:应用极限性质
当 $x→α$ 时,$\dfrac{x-α}{2}→0$,根据极限的性质,$\dfrac{sin\dfrac{x-α}{2}}{\dfrac{x-α}{2}}→1$。因此,原式简化为 $\underset{lim}{x→α}cos\dfrac{x+α}{2}×1$。
步骤 5:计算最终结果
当 $x→α$ 时,$\dfrac{x+α}{2}→α$,因此 $cos\dfrac{x+α}{2}→cosα$。所以,原式的极限值为 $cosα$。
根据三角恒等式,我们可以将 $sinx - sinα$ 表示为 $2cos\dfrac{x+α}{2}sin\dfrac{x-α}{2}$。这一步骤利用了和差化积的公式,即 $sinA - sinB = 2cos\dfrac{A+B}{2}sin\dfrac{A-B}{2}$。
步骤 2:代入原式
将 $sinx - sinα$ 替换为 $2cos\dfrac{x+α}{2}sin\dfrac{x-α}{2}$,原式变为 $\underset{lim}{x→α}\dfrac{2cos\dfrac{x+α}{2}sin\dfrac{x-α}{2}}{x-α}$。
步骤 3:简化表达式
注意到 $x-α$ 可以写成 $2×\dfrac{x-α}{2}$,因此原式可以进一步简化为 $\underset{lim}{x→α}\dfrac{2cos\dfrac{x+α}{2}sin\dfrac{x-α}{2}}{2×\dfrac{x-α}{2}}$。这样,$2$ 和 $\dfrac{x-α}{2}$ 在分子和分母中相互抵消,简化为 $\underset{lim}{x→α}cos\dfrac{x+α}{2}×\dfrac{sin\dfrac{x-α}{2}}{\dfrac{x-α}{2}}$。
步骤 4:应用极限性质
当 $x→α$ 时,$\dfrac{x-α}{2}→0$,根据极限的性质,$\dfrac{sin\dfrac{x-α}{2}}{\dfrac{x-α}{2}}→1$。因此,原式简化为 $\underset{lim}{x→α}cos\dfrac{x+α}{2}×1$。
步骤 5:计算最终结果
当 $x→α$ 时,$\dfrac{x+α}{2}→α$,因此 $cos\dfrac{x+α}{2}→cosα$。所以,原式的极限值为 $cosα$。