下列极限正确的有() A. lim_(x to 0) (sin x)/(arcsin x) = 1B. lim_(x to 0) (x - sin x)/(x + sin x) = 0C. lim_(x to infty) (1 - (2)/(x))^x-1 = eD. lim_(x to 0) (1 - x)^(1)/(x) = e
下列极限正确的有()
- A. $\lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{\arcsin x} = 1$
- B. $\lim_{x \to 0} \frac{x - \sin x}{x + \sin x} = 0$
- C. $\lim_{x \to \infty} \left(1 - \frac{2}{x}\right)^{x-1} = e$
- D. $\lim_{x \to 0} (1 - x)^{\frac{1}{x}} = e$
题目解答
答案
为了确定给出的极限中哪些是正确的,我们将逐步评估每个选项。
选项 A: $\lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{\arcsin x} = 1$
当 $x \to 0$ 时,$\sin x \approx x$ 和 $\arcsin x \approx x$。因此,
$\lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{\arcsin x} = \lim_{x \to 0} \frac{x}{x} = 1.$
所以,选项 A 是正确的。
选项 B: $\lim_{x \to 0} \frac{x - \sin x}{x + \sin x} = 0$
当 $x \to 0$ 时,$\sin x \approx x - \frac{x^3}{6}$。因此,
$x - \sin x \approx x - \left(x - \frac{x^3}{6}\right) = \frac{x^3}{6},$
和
$x + \sin x \approx x + \left(x - \frac{x^3}{6}\right) = 2x - \frac{x^3}{6} \approx 2x.$
所以,
$\lim_{x \to 0} \frac{x - \sin x}{x + \sin x} = \lim_{x \to 0} \frac{\frac{x^3}{6}}{2x} = \lim_{x \to 0} \frac{x^2}{12} = 0.$
所以,选项 B 是正确的。
选项 C: $\lim_{x \to \infty} \left(1 - \frac{2}{x}\right)^{x-1} = e$
我们知道 $\lim_{x \to \infty} \left(1 - \frac{2}{x}\right)^x = e^{-2}$。因此,
$\lim_{x \to \infty} \left(1 - \frac{2}{x}\right)^{x-1} = \lim_{x \to \infty} \left(1 - \frac{2}{x}\right)^x \cdot \left(1 - \frac{2}{x}\right)^{-1} = e^{-2} \cdot 1 = e^{-2}.$
所以,选项 C 是不正确的。
选项 D: $\lim_{x \to 0} (1 - x)^{\frac{1}{x}} = e$
我们知道 $\lim_{x \to 0} (1 + x)^{\frac{1}{x}} = e$。因此,
$\lim_{x \to 0} (1 - x)^{\frac{1}{x}} = \lim_{y \to 0} (1 + y)^{-\frac{1}{y}} = e^{-1} = \frac{1}{e},$
其中 $y = -x$。所以,选项 D 是不正确的。
正确的选项是 $\boxed{A, B}$。