题目
求下列极限(1)lim _(narrow infty )(1+dfrac (1)(2)+dfrac (1)(4)+... +dfrac (1)({2)^n})
求下列极限
(1)
题目解答
答案
依题意,设
根据等比数列的前项和公式,得
∴
解析
步骤 1:定义数列
设 ${S}_{n}=1+\dfrac {1}{2}+\dfrac {1}{4}+\cdots +\dfrac {1}{{2}^{n}}$,这是一个等比数列的前n项和。
步骤 2:应用等比数列求和公式
根据等比数列的前n项和公式 ${S}_{n}=\dfrac {a(1-{q}^{n})}{1-q}$,其中 $a=1$,$q=\dfrac {1}{2}$,代入公式得
${S}_{n}=\dfrac {1(1-\dfrac {1}{{2}^{n}})}{1-\dfrac {1}{2}}=2-\dfrac {1}{{2}^{n}}$。
步骤 3:求极限
$\lim _{n\rightarrow \infty }(1+\dfrac {1}{2}+\dfrac {1}{4}+\cdots +\dfrac {1}{{2}^{n}})=\lim _{n\rightarrow \infty }(2-\dfrac {1}{{2}^{n}})=2-0=2$。
设 ${S}_{n}=1+\dfrac {1}{2}+\dfrac {1}{4}+\cdots +\dfrac {1}{{2}^{n}}$,这是一个等比数列的前n项和。
步骤 2:应用等比数列求和公式
根据等比数列的前n项和公式 ${S}_{n}=\dfrac {a(1-{q}^{n})}{1-q}$,其中 $a=1$,$q=\dfrac {1}{2}$,代入公式得
${S}_{n}=\dfrac {1(1-\dfrac {1}{{2}^{n}})}{1-\dfrac {1}{2}}=2-\dfrac {1}{{2}^{n}}$。
步骤 3:求极限
$\lim _{n\rightarrow \infty }(1+\dfrac {1}{2}+\dfrac {1}{4}+\cdots +\dfrac {1}{{2}^{n}})=\lim _{n\rightarrow \infty }(2-\dfrac {1}{{2}^{n}})=2-0=2$。