题目
lim _(xarrow 0)dfrac (ln ({sin )^2x+(e)^x)-x}(ln ({x)^2+(e)^2x)-2x}
题目解答
答案
=
=
==1
解析
步骤 1:化简表达式
首先,我们注意到题目中的表达式是:
$$\lim_{x \to 0} \frac{\ln(x^2 + e^{2x}) - 2x}{\ln(\sin^2x + e^x) - x}$$
我们需要化简这个表达式,以便于计算极限。
步骤 2:利用等价无穷小替换
当$x \to 0$时,$e^{2x} \to 1$,$e^x \to 1$,因此$x^2 + e^{2x} \approx 1 + x^2$,$\sin^2x + e^x \approx 1 + x^2$。因此,我们可以将原表达式中的对数项用等价无穷小替换,得到:
$$\lim_{x \to 0} \frac{\ln(1 + x^2) - 2x}{\ln(1 + x^2) - x}$$
步骤 3:利用对数函数的性质
我们知道,当$x \to 0$时,$\ln(1 + x) \approx x$,因此可以进一步化简为:
$$\lim_{x \to 0} \frac{x^2 - 2x}{x^2 - x}$$
步骤 4:计算极限
将$x^2$和$x$提取公因式,得到:
$$\lim_{x \to 0} \frac{x(x - 2)}{x(x - 1)}$$
化简后得到:
$$\lim_{x \to 0} \frac{x - 2}{x - 1}$$
当$x \to 0$时,分子和分母都趋向于常数,因此可以直接计算极限值:
$$\frac{-2}{-1} = 2$$
首先,我们注意到题目中的表达式是:
$$\lim_{x \to 0} \frac{\ln(x^2 + e^{2x}) - 2x}{\ln(\sin^2x + e^x) - x}$$
我们需要化简这个表达式,以便于计算极限。
步骤 2:利用等价无穷小替换
当$x \to 0$时,$e^{2x} \to 1$,$e^x \to 1$,因此$x^2 + e^{2x} \approx 1 + x^2$,$\sin^2x + e^x \approx 1 + x^2$。因此,我们可以将原表达式中的对数项用等价无穷小替换,得到:
$$\lim_{x \to 0} \frac{\ln(1 + x^2) - 2x}{\ln(1 + x^2) - x}$$
步骤 3:利用对数函数的性质
我们知道,当$x \to 0$时,$\ln(1 + x) \approx x$,因此可以进一步化简为:
$$\lim_{x \to 0} \frac{x^2 - 2x}{x^2 - x}$$
步骤 4:计算极限
将$x^2$和$x$提取公因式,得到:
$$\lim_{x \to 0} \frac{x(x - 2)}{x(x - 1)}$$
化简后得到:
$$\lim_{x \to 0} \frac{x - 2}{x - 1}$$
当$x \to 0$时,分子和分母都趋向于常数,因此可以直接计算极限值:
$$\frac{-2}{-1} = 2$$