题目
计算下列极限lim _(xarrow 0)dfrac ({e)^x-sin x-1}({x)^2}-|||-__
计算下列极限

题目解答
答案
∵极限
(满足洛必达法则的要求)
则极限转化为
所以本题答案为
解析
考查要点:本题主要考查洛必达法则的应用,以及对不定式极限的处理能力。题目中的极限形式为$\dfrac{0}{0}$型,适合使用洛必达法则进行求解。
解题核心思路:
- 识别极限类型:当$x \rightarrow 0$时,分子和分母均趋近于0,属于$\dfrac{0}{0}$型不定式。
- 多次应用洛必达法则:对分子和分母分别求导,直到极限形式可直接计算为止。
- 验证步骤合理性:每次应用洛必达法则后,需确认新的极限是否仍满足法则条件。
破题关键点:
- 正确求导:分子和分母的导数需准确计算,尤其注意$\sin x$的导数为$\cos x$,而$\cos x$的导数为$-\sin x$。
- 判断终止条件:当导数后的极限可直接代入$x=0$计算时,停止应用洛必达法则。
步骤1:验证初始极限形式
当$x \rightarrow 0$时,分子$e^x - \sin x -1 \rightarrow 1 - 0 -1 = 0$,分母$x^2 \rightarrow 0$,因此极限为$\dfrac{0}{0}$型,满足洛必达法则条件。
步骤2:第一次应用洛必达法则
对分子和分母分别求导:
- 分子导数:$\dfrac{d}{dx}(e^x - \sin x -1) = e^x - \cos x$
- 分母导数:$\dfrac{d}{dx}(x^2) = 2x$
极限转化为:
$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac{e^x - \cos x}{2x}$
步骤3:验证新极限形式
当$x \rightarrow 0$时,分子$e^x - \cos x \rightarrow 1 - 1 = 0$,分母$2x \rightarrow 0$,仍为$\dfrac{0}{0}$型,继续应用洛必达法则。
步骤4:第二次应用洛必达法则
对分子和分母再次求导:
- 分子导数:$\dfrac{d}{dx}(e^x - \cos x) = e^x + \sin x$
- 分母导数:$\dfrac{d}{dx}(2x) = 2$
极限转化为:
$\lim _{x\rightarrow 0}\dfrac{e^x + \sin x}{2}$
步骤5:直接代入计算
当$x=0$时,分子$e^0 + \sin 0 = 1 + 0 = 1$,分母为2,因此极限值为$\dfrac{1}{2}$。