启发性例题
#1
求:
x→+∞limx(x+2−2x+1+x)原式
=x→+∞limx(x+2−x+1)−x(x+1−x)=x→+∞lim(x+2+x+1)x−x→+∞lim(x+2+x+1)x=x→+∞lim(1+x2+1+x11−x→+∞lim(1+x1+11=21−21=0#2
结论:
x→x0limuv=ex→x0lim(u−1)v证明:
limuv=lim{[1+(u−1)]u−11}(u−1)v=elim(u−1)v#3 柯西 - 施瓦尔兹不等式的运用
柯西 - 施瓦尔兹不等式:
(i=1∑nuivi)2≤(i=1∑nui2)(i=1∑nvi2)已知:
k=1∑nak=1求证:
k=1∑n(ak+ak1)2≥n(n2+1)2证明:
=≥=≥=k=1∑n(ak+ak1)2n1[k=1∑n(ak+ak1)2×k=1∑n12]n1[k=1∑n(ak+ak1)×1]2n1[k=1∑nak+k=1∑nak×k=1∑nak1]2n1⎩⎨⎧1+[k=1∑n(ak×ak1)]2⎭⎬⎫2n(n2+1)2#4
已知 f(x)=a(x−1)2+b(x−1)+c+x2+3 是 x 趋于 1 时 (x−1)2 的高阶无穷小,求常数 a,b,c。
法 1:配凑
设 t=x−1,x=t+1。
⇒⇒==⇒x→1lim(x−1)2a(x−1)2+b(x−1)+c−x2+3=0t→0limt2at2+bt+c−t2+2t+4=0t→0limt2bt+c−t2+2t+4=−at→0limt2(bt+c+t2+2t+4)(bt+c)2−(t2+2t+4)t→0limt2(bt+c+t2+2t+4)(b2−1)t2+(2bc−2)t+c2−4⎩⎨⎧2bc−2=0c+2b2−1=−ac2−4=0⇒⎩⎨⎧a=163b=21c=2法 2:洛必达
x→1lim(x−1)2a(x−1)2+b(x−1)+c−x2+3=0lett=x−1,x=t+1t→0limt2at2+bt+c−(t+1)2+3=t→0limt2at2+bt+c−t2+2t+4=0⇒t→0limat2+bt+c−t2+2t+4=c−4=0⇒c=2⇒t→0limt2at2+bt+2−t2+2t+4=a+t→0limt2bt+2−t2+2t+4=0⇒t→0limt2bt+2−t2+2t+4=−at→0limt2bt+2−t2+2t+4=t→0lim2tb−t2+2t+4t+1=−a⇒t→0limb−t2+2t+4t+1=0⇒t→0limt2+2t+4t+1=41=21=b⇒t→0lim2tb−t2+2t+4t+1=t→0lim−23(t2+2t+4)−23=−2×2×43=−163=−a⇒a=163⇒⎩⎨⎧a=163,b=21,c=2注意应用洛必达的条件。