题目
求下列极限lim _(xarrow {0)^+}((1+dfrac {1)(x))}^x
求下列极限
题目解答
答案
极限
该极限满足了的形式,
则极限转化为
令,得到极限为
利用洛必达法则,得到
所以本题答案为1
解析
步骤 1:确定极限形式
观察极限$\lim _{x\rightarrow {0}^{+}}{(1+\dfrac {1}{x})}^{x}$,发现它满足${(x)}^{0}$的形式,即当$x$趋近于$0$时,底数$(1+\dfrac {1}{x})$趋近于无穷大,而指数$x$趋近于$0$。这种形式的极限通常需要转换成指数函数的形式来求解。
步骤 2:转换成指数函数形式
为了方便求解,我们首先将原极限转换成指数函数的形式。利用对数的性质,可以将原极限写成$\lim _{x\rightarrow {0}^{+}}e^{x\ln(1+\dfrac {1}{x})}$。这样,问题就转化为了求解$\lim _{x\rightarrow {0}^{+}}x\ln(1+\dfrac {1}{x})$。
步骤 3:利用洛必达法则求解
观察$\lim _{x\rightarrow {0}^{+}}x\ln(1+\dfrac {1}{x})$,发现它满足$\dfrac{0}{0}$的不定式形式。因此,可以使用洛必达法则来求解。首先,令$t=\dfrac {1}{x}$,则$x=\dfrac {1}{t}$,当$x\rightarrow {0}^{+}$时,$t\rightarrow {+\infty}$。因此,原极限可以写成$\lim _{t\rightarrow {+\infty}}\dfrac{\ln(1+t)}{t}$。接下来,应用洛必达法则,求导数得到$\lim _{t\rightarrow {+\infty}}\dfrac{\dfrac{1}{1+t}}{1}=\lim _{t\rightarrow {+\infty}}\dfrac{1}{1+t}=0$。因此,$\lim _{x\rightarrow {0}^{+}}x\ln(1+\dfrac {1}{x})=0$。
步骤 4:求解原极限
根据步骤3的结果,$\lim _{x\rightarrow {0}^{+}}x\ln(1+\dfrac {1}{x})=0$,因此原极限$\lim _{x\rightarrow {0}^{+}}e^{x\ln(1+\dfrac {1}{x})}=e^{0}=1$。
观察极限$\lim _{x\rightarrow {0}^{+}}{(1+\dfrac {1}{x})}^{x}$,发现它满足${(x)}^{0}$的形式,即当$x$趋近于$0$时,底数$(1+\dfrac {1}{x})$趋近于无穷大,而指数$x$趋近于$0$。这种形式的极限通常需要转换成指数函数的形式来求解。
步骤 2:转换成指数函数形式
为了方便求解,我们首先将原极限转换成指数函数的形式。利用对数的性质,可以将原极限写成$\lim _{x\rightarrow {0}^{+}}e^{x\ln(1+\dfrac {1}{x})}$。这样,问题就转化为了求解$\lim _{x\rightarrow {0}^{+}}x\ln(1+\dfrac {1}{x})$。
步骤 3:利用洛必达法则求解
观察$\lim _{x\rightarrow {0}^{+}}x\ln(1+\dfrac {1}{x})$,发现它满足$\dfrac{0}{0}$的不定式形式。因此,可以使用洛必达法则来求解。首先,令$t=\dfrac {1}{x}$,则$x=\dfrac {1}{t}$,当$x\rightarrow {0}^{+}$时,$t\rightarrow {+\infty}$。因此,原极限可以写成$\lim _{t\rightarrow {+\infty}}\dfrac{\ln(1+t)}{t}$。接下来,应用洛必达法则,求导数得到$\lim _{t\rightarrow {+\infty}}\dfrac{\dfrac{1}{1+t}}{1}=\lim _{t\rightarrow {+\infty}}\dfrac{1}{1+t}=0$。因此,$\lim _{x\rightarrow {0}^{+}}x\ln(1+\dfrac {1}{x})=0$。
步骤 4:求解原极限
根据步骤3的结果,$\lim _{x\rightarrow {0}^{+}}x\ln(1+\dfrac {1}{x})=0$,因此原极限$\lim _{x\rightarrow {0}^{+}}e^{x\ln(1+\dfrac {1}{x})}=e^{0}=1$。