文档内容
17 堂课专题一
1.1 利用基本极限求极限
在真题中的考查:
4x2 x1x1
1.(1997,数二)求极限 lim .
x x2 sinx
【答案】1
【解析】
4x2 x1x1 4x2 x |2x|x 2xx
方法一: lim lim = lim lim 1
x x2 sinx x x2 x |x| x x
1 1 1
4 1
4x2 x1x1 x x2 x 21
方法二: lim lim 1
x x2 sinx x sinx 1
1
x2
1
ex e2x enx x
2.(1991,数三)求极限 lim ,其中 n 是给定的自然数.
x0 n
n1
【答案】e 2
【解析】 lim
ex e2x enx
1
x
ex
li
m
0
1
x
exe2x
n
enx
1
ex
li
m
0
1
x
exe2x
n
enxn
x0 n
其中
【方法一】
1ex e2x enx n 1 (ex 1) (e2x 1)(enx 1)
lim lim
x0 x n x0 x n
1 1 1 1
lim (ex1)lim (e2x1)lim (enx1)
nx0 x x0 x x0 x
12n n1
,
n 2
【方法二】ex e2x enx n 洛必达 ex 2e2x nenx
lim lim
x0 nx x0 n
12n n1
,
n 2
1
ex e2x enx x n1
故 lim e 2 .
x0 n
3
ax bx x
3.(2000,数三)若a 0,b0均为常数,lim
x0 2
3
【答案】(ab)2
【解析】
3 3axbx
方法一:lim
ax bx
x
ex
li
m
0x
2
1
,其中
x0 2
3ax bx ax bx 2 洛必达 axlnabxlnb 3
lim 1 3lim 3lim ln(ab),
x0 x 2 x0 2x x0 2 2
3
ax bx x 3
则 lim (ab)2 .
x0 2
3 2 axbx23
ax bx x ax bx 2axbx2 2 x lim axbx23
方法二:lim lim1 ex0 2 x ,其中
x0 2 x0 2
ax bx 2 3 洛必达 ax lnabx lnb 3
lim 3lim ln(ab),
x0 2 x x0 2 2
3
ax bx x 3
则 lim (ab)2 .
x0 2
x
x2
4.(2010,数一)极限 lim
x(xa)(xb)
(A)1 (B)e (C)eab (D)eba
【答案】C
x x2
x2 limx 1
【解析】lim ex (xa)(xb)
x(xa)(xb) x2 (a b)x ab
其中limx
1 limx ab
x (xa)(xb) x (xa)(xb)
x
x2
所以lim eab,故选(C).
x(xa)(xb)
1 1
5.(2021,数三)已知limaarctan (1 x)x 存在,求a的值.
x0 x
1 1 1 1
【解析】由题可知,lim aarctan 1 x x lim aarctan 1 x x .
x0+ x x0 x
由
1 1 1
lim aarctan (1 x)x alim(1x)x ae ,
x0 x 2 x0 2
1 1 1
lim aarctan (1 x)x alim(1x)x ae1,
x0 x 2 x0 2
1e2
所以 ae ae1,解得a .
2 2 e
1.2 有理运算法则与等替
在真题中的考查:
1 cosx
1.(1995,数二)求lim .
x0 x(1cos x)
1 1
(A) (B) (C)1 (D)2
2 4
【答案】A
【解析】
k
方法一:1cosk x x2,(x0)
2
1 1 1
x2 x2
1 cosx 1
2 2 4
lim 等替lim lim .
x0 x(1cos x) x0 x 1 ( x)2 x0 1 x2 2
2 2方法二:根式有理化
1
x2
1 cosx 1cosx 1
2
lim lim lim .
x0 x(1cos x) x0 x 1 x(1 cosx) x0 1 x22 2
2 2
1
方法三:n1x1~ x (x0) (1x)1~x (x0)
n
1 1 1
分子1 1(cosx1) ~ (cosx1)~ (1cosx)~ x2
2 2 4
1
x2
1 cosx 1
4
故lim lim .
x0 x(1cos x) x0 x 1 ( x)2 2
2
上图为《17堂课》讲义P5例2,对应第2题
sin6xxf(x) 6 f(x)
2.(2000,数二)若lim 0,则lim 为
x0 x3 x0 x2
(A)0 (B)6 (C)36 (D)
【答案】C
1
【解析】方法一:当x0时,sin6x(6x) (6x)3o(x3),代入原极限式得
3!
6x36x3o(x3)xf(x) 6 f(x) 6 f(x)
lim lim 36 0 即lim 36,故选(C).
x0 x3 x0 x2 x0 x2
方法二:因
sin6xxf(x) sin6x6x6xxf(x) sin6x6x 6xxf(x)
lim lim lim 0 ,
x0 x3 x0 x3 x0 x3 x3
sin6x6x 6cos6x6 36sin6x
而lim lim lim 36 ,
x0 x3 x0 3x2 x0 6x
6 f(x)
故lim 36,选(C).
x0 x2上图为《17堂课》讲义P13例7,对应第3题
x
(xt)f(t)dt
3.(2005,数二)设函数 f(x)连续,且 f(0)0,求极限lim 0 .
x0 x x f (xt)dt
0
1
【答案】
2
【解析】方法一:
x x
x f (t)dt tf (t)dt
原式 lim 0 0
x0 x x f (xt)dt
0
x x
令xt u x f (t)dt tf (t)dt
lim 0 0
x0 x x f (u)du
0
x
洛必达法则 f(t)dtxf(x)xf(x)
lim 0
x0 x f(u)duxf(x)
0
积分中值定理 xf()
lim
在0和x之间 x0 xf()xf(x)
0
f(0) 1
.
f(0) f(0) 2
方法二:x x
x f (t)dt tf (t)dt
原式 lim 0 0
x0 x x f (u)du
0
x
tf(t)dt
lim 1 0
x0 x x f (u)du
0
xf(x)
1lim
x0 x f(u)duxf(x)
0
f(x)
1lim
x0 x f(u)du
0 f(x)
x
lim f(x)
1 x0
x
f(u)du
lim 0 lim f(x)
x0 x x0
f(0)
1
lim f(x) f(0)
x0
f(0) 1
1 .
f(0) f(0) 2
上图为《17堂课》讲义P10例9,对应第4题和第5题
eecosx
4.(2009,数三)lim .
x0 31x2 1
3
【答案】 e
2
1
e x2
eecosx e(1ecosx1) e(1cos x) 3
2
【解析】lim lim lim lim e .
x0 31x2 1 x0 31x2 1 x0 1 x2 x0 1 x2 2
3 3
ex2 e22cosx
5.(2012,数三)求极限lim .
x0 x4
1
【答案】
12
【解析】ex2 e22cosx ex222cosx 1 x2 22cos x
lim lime22cosxlim lim
x0 x4 x0 x0 x4 x0 x4
x2 22
1
x2
x4
o(x4)
x4
o(x4)
2 4! 12 1
lim lim .
x0 x4 x0 x4 12
a 1
6.(1997,数三)求极限lim a2 ln(1ax)(a0) .
x0x x2
a2
【答案】
2
【解析】方法一:
ax(1a2x2)ln(1ax)
原式 lim
x0 x2
a2a2xln(1ax)a(1ax)
lim
x0 2x
2a3x
2a2ln(1ax) a2
1ax
a2
lim .
x0 2 2
方法二:
a ln(1ax)
原式 lim lima2ln(1 ax)
x0 x x2 x0
1
(ax)2
axln(1ax) a2
2
lim 0lim .
x0 x2 x0 x2 2
1 1
7.(2010,数三)若lim aex 1,则a等于
x0x x
(A)0 (B)1 (C)2 (D)3
【答案】C
【解析】1 1 1 1ex axex
lim aex lim 1ex(1ax) lim
x0x x x0 x x0 x
1ex axex 1ex axex
lim lim lim
x0 x x x0 x x0 x
1a1
故a2,选(C).
上图为《17堂课》讲义P12例14,对应第8题和第9题
1 1
8.(2020,数一)极限lim .
x0ex 1 ln(1 x)
【答案】1
【解析】
1 1 ln(1x)ex 1
lim lim
x0ex 1 ln(1 x) x0 (ex 1)ln(1 x)
x2 x2
x o(x2) 1x o(x2) 1
2 2
lim
x0 xx
x2 o(x2)
lim 1.
x0 x2
1 x et2 dt
1
9.(2021,数一二)lim 0 .
x0 ex 1 sin x
1
【答案】
2
【解析】
1 x et2 dt sinxex 1
原式 lim 0
x0 (ex 1)sin x
sinxsinx x et2 dtex1
lim 0
x0 x2
sinxex 1 sinx x et2 dt
lim lim 0
x0 x2 x0 x2
cosxex x et2 dt
lim lim 0
x0 2x x0 x
sinxex 1
lim limex2 .
x0 2 x0 2
1 2cosx x
10.(2004,数二)求极限lim 1 .
x0 x3 3
1
【答案】
6
【解析】方法一:
2cosx
xln 2cosx ln
e 3 1 3
原式 lim lim
x0 x3 x0 x2
cosx1 cosx1
ln1
3 3 1
lim lim .
x0 x2 x0 x2 6
方法二:
2cosx
xln 2cosx ln
e 3 1 3
原式 lim lim
x0 x3 x0 x2
1
(sinx)
ln(2cosx)ln3 2cosx
lim lim
x0 x2 x0 2x
1 1 sin x 1
lim .
2 x0 2cosx x 6