【设f(x)在x=0的邻域内具有二阶导数,且lim(x趋于0-查字典问答网
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来自宋佰春的问题

  【设f(x)在x=0的邻域内具有二阶导数,且lim(x趋于0)(1+x+f(x)/x)^(1/x)=e^3(1)求f(0),f'(0)和f''(0)(2)求lim(x趋于0)(1+f(x)/x)^(1/x)】

  设f(x)在x=0的邻域内具有二阶导数,且lim(x趋于0)(1+x+f(x)/x)^(1/x)=e^3

  (1)求f(0),f'(0)和f''(0)

  (2)求lim(x趋于0)(1+f(x)/x)^(1/x)

2回答
2020-12-24 08:02
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郭凤梅

  (1)lim(x->0)(1+x+f(x)/x)^(1/x)=e^3=e^lim(x->0)1/x*ln[(1+x+f(x)/x)]

  故有

  lim(x->0)ln[(1+x+f(x)/x)]/x=3

  分母趋于0,故分子必趋于0,于是有

  lim(x->0)[1+x+f(x)/x)]=1

  得

  lim(x->0)f(x)/x=0

  同样道理,分母趋于0,则分子必趋于0,于是有f(0)=0

  利用罗比塔法则:

  0=lim(x->0)f(x)/x=lim(x->0)f'(x)/1

  得f'(0)=0

  再利用罗比塔法则:

  3=lim(x->0)ln[(1+x+f(x)/x)]/x=lim(x->0)1/[(1+x+f(x)/x)]*{1+[f'(x)*x-f(x)]/x^2}/1=

  lim(x->0)1/[(1+0+0)]*{1+[f'(x)*x-f(x)]/x^2}/1

  故有

  2=lim(x->0)[f'(x)*x-f(x)]/x^2(下面利用罗比塔法则)

  =lim(x->0)[f''(x)*x+f'(x)-f'(x)]/(2x)

  =lim(x->0)f''(x)*x/(2x)

  =lim(x->0)f''(x)/2

  故有f''(0)=4

  (2)lim(x->0)(1+f(x)/x)^(1/x)=e^lim(x->0)ln[1+f(x)/x]/x(下面利用罗比塔法则)

  =e^lim(x->0)1/[1+f(x)/x]*[xf'(x)-f(x)]/x^2(下面利用罗比塔法则)

  =e^lim(x->0)1/[1+0]*[f'(x)+xf''(x)-f'(x)]/(2x)(x消掉)

  =e^lim(x->0)f''(x)/2

  =e^(4/2)

  =e^2

  不明白请追问.

2020-12-24 08:04:06
宋佰春

  我还没学洛必达法则

2020-12-24 08:07:21

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