设f(x)在x=0的某领域内二阶可导,且limx→0(sin3xx3+f(x)x2)=0,求f(0),f′(0),f″(0)及limx→0f(x)+3x2.
问题描述:
设f(x)在x=0的某领域内二阶可导,且
(lim x→0
+sin3x x3
)=0,求f(0),f′(0),f″(0)及f(x) x2
lim x→0
. f(x)+3 x2
答
(
+
)=
=
=0,
所以:
(
+f(x))=0.
又:f(x)在x=0的某领域内二阶可导,
所以:f(x),f′(x)在x=0连续,
从而:f(0)=-3.
由
=0,
得:
=0,
又易知:
=
=
=
=
,
故:
=
,
从而:f′(0)=
=
=
x•
=0×
=0,
将f(x)在x=0处泰勒展开,并由
=
得:
=
,
计算得:
f″(0)=
(
+
)=0变形,再利用
=1以及洛必达法则,来进行求解.
考试点:洛必达法则.
知识点:对于求函数在某一点的导数值问题,往往都伴随着求极限问题,所以对于极限的四则运算法则以及如何利用常用数列函数极限、等价无穷小代换、洛必达法则等来计算极限的方法要熟练的掌握,另外根据题意对求解问题进行合理的变形也是求解未知极限的基础
因为:
lim |
x→0 |
sin3x |
x3 |
f(x) |
x2 |
lim |
x→0 |
sin3x+xf(x) |
x3 |
lim |
x→0 |
| ||
x2 |
所以:
lim |
x→0 |
sin3x |
x |
又:f(x)在x=0的某领域内二阶可导,
所以:f(x),f′(x)在x=0连续,
从而:f(0)=-3.
由
lim |
x→0 |
| ||
x2 |
得:
lim |
x→0 |
| ||
x2 |
又易知:
lim |
x→0 |
3−
| ||
x2 |
lim |
x→0 |
3x−sin3x |
x3 |
lim |
x→0 |
3−3cos3x |
3x2 |
lim |
x→0 |
3sin3x |
2x |
9 |
2 |
故:
lim |
x→0 |
f(x)+3 |
x2 |
9 |
2 |
从而:f′(0)=
lim |
x→0 |
f(x)−f(0) |
x−0 |
lim |
x→0 |
f(x)+3 |
x |
lim |
x→0 |
f(x)+3 |
x2 |
9 |
2 |
将f(x)在x=0处泰勒展开,并由
lim |
x→0 |
f(x)+3 |
x2 |
9 |
2 |
lim |
x→0 |
f(0)+f′(0)x+
| ||
x2 |
9 |
2 |
计算得:
1 |
2 |
lim |
x→0 |
sin3x |
x3 |
f(x) |
x2 |
lim |
x→0 |
sinx |
x |
考试点:洛必达法则.
知识点:对于求函数在某一点的导数值问题,往往都伴随着求极限问题,所以对于极限的四则运算法则以及如何利用常用数列函数极限、等价无穷小代换、洛必达法则等来计算极限的方法要熟练的掌握,另外根据题意对求解问题进行合理的变形也是求解未知极限的基础