题目
当 x arrow 0 时, 2x - x^2 与 x^2 - x^3 之间的关系是( )A. 2x - x^2 是较 x^2 - x^3 低阶的无穷小B. 等价无穷小C. 2x - x^2 是较 x^2 - x^3 高阶的无穷小D. 同阶但不是等价无穷小
当 $x \rightarrow 0$ 时, $2x - x^2$ 与 $x^2 - x^3$ 之间的关系是( )
A. $2x - x^2$ 是较 $x^2 - x^3$ 低阶的无穷小
B. 等价无穷小
C. $2x - x^2$ 是较 $x^2 - x^3$ 高阶的无穷小
D. 同阶但不是等价无穷小
题目解答
答案
A. $2x - x^2$ 是较 $x^2 - x^3$ 低阶的无穷小
解析
本题考查无穷小阶的比较这一知识点。解题思路是通过求两个无穷小量之比的极限,根据极限值的情况来判断它们之间的关系。具体步骤如下:
- 首先明确无穷小阶的比较定义:设$\alpha(x)$和$\beta(x)$是在同一自变量变化过程中的无穷小,且$\beta(x)\neq0$,$\lim\frac{\alpha(x)}{\beta(x)}$也是在这个变化过程中的极限。
- 若$\lim\frac{\alpha(x)}{\beta(x)} = 0$,则称$\alpha(x)$是比$\beta(x)$高阶的无穷小;
- 若$\lim\frac{\alpha(x)}{\beta(x)} = \infty$,则称$\alpha(x)$是比$\beta(x)$低阶的无穷小;
- 若$\lim\frac{\alpha(x)}{\beta(x)} = C\neq0$,则称$\alpha(x)$与$\beta(x)$是同阶无穷小;
- 若$\lim\frac{\alpha(x)}{\beta(x)} = 1$,则称$\alpha(x)$与$\beta(x)$是等价无穷小。
- 然后求$\lim\limits_{x \to 0}\frac{2x - x^2}{x^2 - x^3}$的值:
- 对原式进行化简,分子分母同时提取公 factor factor $x$,得到$\lim\limits_{x \to 0}\frac{x(2 - x)}{x^2(1 - x)}$。
- 约去分子分母的公因式$x$,则原式变为$\lim\limits_{x \to 0}\frac{2 - x}{x(1 - x)}$。
- 当$x \to 0$时,分子$2 - x \to 2$,分母$x(1 - x) \to 0$,所以$\lim\limits_{x \to 0}\frac{2 - x}{x(1 - x)} = \infty$。