题目
已知lim _(xarrow infty )((1+dfrac {k)(x))}^2x=(e)^2,则k=( )A.4 B.2c.3D.1
已知
,则k=( )
A.4
B.2
c.3
D.1
题目解答
答案
解:


此题选D
解析
考查要点:本题主要考查极限中的重要公式$\lim _{x\rightarrow \infty }{\left(1+\dfrac {a}{x}\right)}^{x}=e^{a}$及其变形应用。
解题核心思路:
将题目中的表达式$\left(1+\dfrac{k}{x}\right)^{2x}$转化为标准形式$\left[\left(1+\dfrac{k}{x}\right)^{x}\right]^{2}$,利用已知极限公式求出内层极限,再通过指数运算与等式比较确定$k$的值。
破题关键点:
- 识别标准极限形式,将指数$2x$拆分为$x \cdot 2$;
- 应用极限公式$\lim _{x\rightarrow \infty }{\left(1+\dfrac {k}{x}\right)}^{x}=e^{k}$;
- 通过指数相等建立方程$2k=2$,解得$k=1$。
步骤1:变形表达式
将原式$\left(1+\dfrac{k}{x}\right)^{2x}$改写为:
$\left[\left(1+\dfrac{k}{x}\right)^{x}\right]^{2}$
步骤2:应用标准极限公式
根据公式$\lim _{x\rightarrow \infty }{\left(1+\dfrac {k}{x}\right)}^{x}=e^{k}$,可得:
$\lim _{x\rightarrow \infty }\left[\left(1+\dfrac{k}{x}\right)^{x}\right]^{2} = \left(e^{k}\right)^{2} = e^{2k}$
步骤3:建立方程并求解
题目给出极限值为$e^{2}$,因此:
$e^{2k} = e^{2} \implies 2k = 2 \implies k = 1$