(1+x)^1/x的极限是什么?

如题所述

lim x→∞,(1+x)^(1/x)的极限是1。

解题过程如下:

lim x→∞,(1+x)^(1/x)

=lim x→∞,e^[ln((1+x)^(1/x))]

=lim x→∞,e^[(1/x)×ln(1+x)]

其中e的指数部分lim x→∞,(1/x)×ln(1+x)=lim x→∞,[ln(1+x)]/x

∞/∞型,使用洛必达法则,上下同时求导,得到

lim x→∞,[1/(1+x)]/1=0

原式=lim x→∞,e^0=1

扩展资料

对于被考察的未知量,先设法正确地构思一个与它的变化有关的另外一个变量,确认此变量通过无限变化过程的’影响‘趋势性结果就是非常精密的约等于所求的未知量;用极限原理就可以计算得到被考察的未知量的结果。

极限思想是微积分的基本思想,是数学分析中的一系列重要概念,如函数的连续性、导数(为0得到极大值)以及定积分等等都是借助于极限来定义的。可以概括地说:“数学分析就是用极限思想来研究函数的一门学科,并且计算结果误差小到难于想像,因此可以忽略不计。

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第1个回答  2021-04-11

lim x→∞,(1+x)^(1/x)的极限是1。

解题过程如下:

lim x→∞,(1+x)^(1/x)

=lim x→∞,e^[ln((1+x)^(1/x))]

=lim x→∞,e^[(1/x)×ln(1+x)]

其中e的指数部分lim x→∞,(1/x)×ln(1+x)=lim x→∞,[ln(1+x)]/x

∞/∞型,使用洛必达法则,上下同时求导,得到

lim x→∞,[1/(1+x)]/1=0

原式=lim x→∞,e^0=1

扩展资料:

在区间(a-ε,a+ε)之外至多只有N个(有限个)点;所有其他的点xN+1,xN+2,...(无限个)都落在该邻域之内。这两个条件缺一不可,如果一个数列能达到这两个要求,则数列收敛于a;而如果一个数列收敛于a,则这两个条件都能满足。

换句话说,如果只知道区间(a-ε,a+ε)之内有{xn}的无数项,不能保证(a-ε,a+ε)之外只有有限项,是无法得出{xn}收敛于a的,在做判断题的时候尤其要注意这一点。

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第2个回答  2023-07-22
要计算该极限,我们需要使用一些数学技巧。首先,我们注意到当 x 趋近无穷大时,(1 + x)^1/x 会形式上变成 "无穷大的 1/无穷大" 形式,这是一个不定型。为了解决这个问题,我们可以尝试将该表达式转化为一个更容易处理的形式。
我们可以通过取对数来简化这个表达式。令 y = (1 + x)^1/x,然后取对数得到:
ln(y) = ln((1 + x)^1/x)
现在,我们可以使用对数的性质,将指数移到前面:
ln(y) = (1/x) ln(1 + x)
现在,当 x 趋近无穷大时,右侧的 ln(1 + x) 的值趋近于无穷大,而 (1/x) 的值趋近于 0。这样,我们得到了 "无穷大 × 0" 形式,这仍然是一个不定型。
为了继续解决这个问题,我们可以应用洛必达法则(L'Hôpital's Rule)。该法则允许我们计算 "无穷大 × 0" 形式的极限。按照洛必达法则,我们对 ln(y) 和 (1/x) 分别求导数:
d/dx [ln(y)] = d/dx [(1/x) ln(1 + x)]
现在,对左侧和右侧分别求导数:
1/y * dy/dx = [(-1/x^2) ln(1 + x)] + [(1/x) * 1/(1 + x)]
接下来,我们将 y 的值和对 y 求导的值代回原方程:
1/y * dy/dx = [(-1/x^2) ln(1 + x)] + [(1/x) * 1/(1 + x)]
1/[(1 + x)^1/x] * dy/dx = [(-1/x^2) ln(1 + x)] + [(1/x) * 1/(1 + x)]
现在,我们让 x 趋近无穷大。在这种情况下,右侧的所有项都趋近于0。因此,左侧的项也趋近于0。这样,我们得到一个新的不定型 "0/0"。
继续使用洛必达法则,我们再次对左侧和右侧的表达式求导数:
d/dx [1/[(1 + x)^1/x] * dy/dx] = d/dx [(-1/x^2) ln(1 + x)] + d/dx [(1/x) * 1/(1 + x)]
现在,计算右侧的导数:
d/dx [(-1/x^2) ln(1 + x)] = (1/x^2) * 1/(1 + x)
d/dx [(1/x) * 1/(1 + x)] = -1/x^2 * 1/(1 + x)^2
再次代回原方程:
d/dx [1/[(1 + x)^1/x] * dy/dx] = (1/x^2) * 1/(1 + x) - 1/x^2 * 1/(1 + x)^2
现在让 x 趋近无穷大,右侧的所有项都趋近于0。因此,左侧的项也趋近于0。
最终结论是,当 x 趋近无穷大时,(1 + x)^1/x 的极限是 1。
第3个回答  2023-07-17
要求 (1+x)^(1/x) 的极限,可以使用极限的性质和求极限的方法来解决。
首先,考虑当 x 趋近于无穷大时的极限(x → ∞)。可以将 (1+x)^(1/x) 的形式转化为指数的形式,即 e^(ln((1+x)^(1/x)))。然后使用极限的性质和指数函数的性质来计算极限。
通过以下步骤求解:
1. 取对数:
ln(1+x)^(1/x)
2. 用极限的性质:
lim (x → ∞) ln(1+x) / x
3. 应用洛必达法则(L'Hôpital's rule):
lim (x → ∞) (1 / (1+x)) / 1
4. 计算极限:
lim (x → ∞) 1 / (1+x)
当 x 趋近于无穷大时,1/(1+x) 趋近于 0。因此,(1+x)^(1/x) 的极限为 e^0 = 1。
举例:
将 x 取一个任意大的正数,比如 x = 1000。那么根据极限计算结果,可以得到 (1+1000)^(1/1000) 的极限是 1。这意味着当 x 趋近于无穷大时,(1+x)^(1/x) 的值无限接近于 1。本回答被网友采纳
第4个回答  2023-07-16
当计算极限 `(1+x)^(1/x)` 时,可以使用一种常见的方法,即将极限表达式转化为形式 `e^L`,其中 `L` 是一个待确定的极限值。
首先,将 `(1+x)^(1/x)` 转化为指数形式,即 `(e^ln(1+x))^(1/x)`。然后,将指数与对数函数的极限值联系起来。
我们可以计算 `ln(1+x)` 的极限,其中 `x` 趋近于 0。使用泰勒展开,我们有 `ln(1+x) = x - (x^2)/2 + (x^3)/3 - ...`。因此,当 `x` 趋近于 0 时,`ln(1+x)` 趋近于 0。
接下来,我们将 `L` 设为 `ln(1+x)` 的极限值。因此,`L = 0`。将其代入到指数形式中,我们得到 `(e^L)^(1/x) = e^(L/x) = e^(0/x) = e^0 = 1`。
因此,`(1+x)^(1/x)` 的极限值为 1,当 `x` 趋近于 0。