1樓:
題目錯了吧。根據積分中值定理,式子左邊等於c^n*f(c),c屬於(0,1),f是閉區間上連續,所以有界,c^n*f(c)極限就是0,不是f(1)
2樓:匿名使用者
題目沒有問題
∫xⁿ*f(x)dx=∫xⁿ*f(x)dx+∫xⁿ*f(x)dx
由於f(x)在[0,1]上連續,xⁿ在[0,1]上不變號,且在[0,1]上可積
對f(x)在[0,1-1/√n]上運用積分第一中值定理,存在一點ξ₁∈[0,1-1/√n],使得
∫xⁿ*f(x)dx=f(ξ₁)*∫xⁿdx
=f(ξ₁)*[x^(n+1)/(n+1)]|
=f(ξ₁)*(1-1/√n)^(n+1)/(n+1)
對f(x)在[1-1/√n,1]上運用積分第一中值定理,存在一點ξ₂∈[1-1/√n,1],使得
∫xⁿ*f(x)dx=f(ξ₂)*∫xⁿdx
=f(ξ₂)*[1/(n+1)-(1-1/√n)^(n+1)/(n+1)]
=f(ξ₂)/(n+1)[1-(1-1/√n)^(n+1)]
故limn*∫xⁿ*f(x)dx
=limn*f(ξ₁)*(1-1/√n)^(n+1)/(n+1)+limn* f(ξ₂)/(n+1)[1-(1-1/√n)^(n+1)]
由於lim(1-1/√n)^(n+1)
=lim(1-1/√n)^n
=lim(1-x)^(1/x²)
=lime^[1/x²*ln(1-x)]
=e^[1/x²*(-x)]} a→0,ln(1+a)~a
=0故limn*f(ξ₁)*(1-1/√n)^(n+1)/(n+1)
=limf(ξ₁)*lim[n/(n+1)]*lim(1-1/√n)^(n+1)
=limf(ξ₁)*1*0
=0注:∵f(x)在[0,1]上連續,∴f(x)有界,∴limf(ξ₁)為有限值
∵當n→∞時,1-1/√n→1,∴ξ₂→1
故lim n* f(ξ₂)/(n+1)[1-(1-1/√n)^(n+1)]
=limf(ξ₂)*lim[n/(n+1)]*lim[1-(1-1/√n)^(n+1)]
=limf(ξ₂)*1*(1-0)
=f(1) 由連續性
因此,limn*∫xⁿ*f(x)dx=f(1),證畢
本題若直接根據積分中值定理,得到存在一點ξ∈(0,1),使得
∫xⁿ*f(x)dx=ξⁿ*f(ξ),這裡0<ξ<1
容易得出limn*∫xⁿ*f(x)dx=limn*ξⁿ*f(ξ)=0的錯誤結果
原因在於當n→∞時,ξⁿ不是1/n的高階無窮小,而是等價無窮小,此時ξ→1
為說明方便,不妨取f(x)=1
則∫xⁿ*f(x)dx=∫xⁿdx=1/(n+1)=ξⁿ
顯然,limξⁿ/(1/n)=limn/(n+1)=1
且ξ=[1/(n+1)]^(1/n)
limξ=lim[1/(n+1)]^(1/n)=1
函式f(x)在【0,1】上連續可微,證明:lim n->無窮 n積分符號(0——1) x^n f(x)dx=f(1)
3樓:匿名使用者
對∫(0到1) x^nf(x)dx用分部積分法,∫(0到1) x^nf(x)dx=1/(n+1)×∫(0到1) f(x)dx^(n+1)=f(1)/(n+1)-1/(n+1)×∫(0到1) x^(n+1) f'(x)dx,對∫(0到1) x^(n+1) f'(x)dx用積分第一中值定理,存在b∈(0,1),使得∫(0到1) x^(n+1) f'(x)dx=f'(b)×∫(0到1) x^(n+1) dx=f'(b)/(n+2)。
所以∫(0到1) x^nf(x)dx=f(1)/(n+1)-1/(n+1)×f'(b)/(n+2),所以lim n ∫(0到1) x^nf(x)dx=lim [f(1)/(n+1)-1/(n+1)×f'(b)/(n+2)]=f(1)
4樓:
n積分符號,什麼意思?
關於求極限lim∫(0→1)x^n/1+xdx=0
5樓:
實際上是可以採用中值定理的,只不過推導過程麻煩一點:
用中值定理得出的解應該為:
lim∫(0→1)[(x^n)/(1+x)]dx=lim(1-0)*[(ξn^n)/(1+ξn)]
因為ξn具體取什麼值是由n決定的,所以分數上下的ξ值都應該寫作ξn,如果要證明
lim(1-0)*[(ξn^n)/(1+ξn)]=0,則需要證明在取n趨向於無窮大的任意一個n時,這個以n為變數的ξn都不包括1(因為ξn的區間是[0,1])。
求極限基本方法有:
1.直接代入法
對於初等函式f(x)的極限f(x),若f(x)在x點處的函式值f(x)存在,則f(x)=f(x)。直接代入法的本質就是隻要將x=x代入函式表示式,若有意義,其極限就是該函式值。
2.無窮大與無窮小的轉換法
在相同的變化過程中,若變數不取零值,則變數為無窮大量?圳它的倒數為無窮小量。對於某些特殊極限可運用無窮大與無窮小的互為倒數關係解決。
(1)當分母的極限是「0」,而分子的極限不是「0」時,不能直接用極限的商的運演算法則,而應利用無窮大與無窮小的互為倒數的關係,先求其的極限,從而得出f(x)的極限。
(2)當分母的極限為∞,分子是常量時,則f(x)極限為0。
3.除以適當無窮**
對於極限是「」型,不能直接用極限的商的運演算法則,必須先將分母和分子同時除以一個適當的無窮大量x。
6樓:迷路明燈
不是不能用,而是如解析所說,很麻煩。
7樓:
評註裡寫的有點紕漏,實際上是可以採用中值定理的,只不過推導過程麻煩一點:
用中值定理得出的解應該為:
lim∫(0→1)[(x^n)/(1+x)]dx=lim(1-0)*[(ξn^n)/(1+ξn)]
因為ξn具體取什麼值是由n決定的,所以分數上下的ξ值都應該寫作ξn,如果要證明
lim(1-0)*[(ξn^n)/(1+ξn)]=0,則需要證明在取n趨向於無窮大的任意一個n時,這個以n為變數的ξn都不包括1(因為ξn的區間是[0,1])。
要證明這個也不難:
只要證明(x^n)/(1+x)在n大於任意一個數時,x∈[0,1],為單調遞增或遞減函式就可以了,因為如果函式單增或單減,則ξn必在(0,1)之間,不可能取到1。
(x^n)/(1+x) 求導得:
((x^n)/(1+x))'=(n*x^(n-1)*(1+x)-x^n)/(1+x)^2=(n*x^(n-1)+(n-1)*x^n)/(1+x)^2,用肉眼可以看出n>1,x∈[0,1],時導數都是大於0的,因此ξn取不到1。
利用定積分求極限:lim(n趨向於正無窮)(1/n^4)(1+2^3+...+n^3)
8樓:demon陌
原式=lim(n→∞)1/n*[(1/n)^3+(2/n)^3+...+(n/n)^3]
=∫(0→1)x^3dx (區間[0,1]的分點為i/n)=x^4/4|(0→1)
=1/4
存在某個正數ε,無論正整數n為多少,都存在某個n>n,使得|xn-a|≥ε,就說數列不收斂於a。如果不收斂於任何常數。
9樓:匿名使用者
原式=lim(n→∞)1/n*[(1/n)^3+(2/n)^3+...+(n/n)^3]
=∫(0→1)x^3dx (區間[0,1]的分點為i/n)=x^4/4|(0→1)
=1/4
10樓:清歡
原式=lim(n→∞)1/n*[(1/n)^3+(2/n)^3+...+(n/n)^3]
=lim(m→∞)1/n*∫(0→1)x^3dx=0*x^4/4|(0→1)=0
證明,若當x趨向於正無窮時,函式f(x)存在極限,則極限唯一
11樓:中職語文教學教研分享
證明:lim(x→+∞)f(x)的極限是唯一的 用反證法證如下假設函式f(x)當x趨於正無窮時函式極限不回唯一不妨假設lim(x→+∞)f(x)=a 且答 lim(x→+∞)f(x)=b 並且a≠b。
由lim(x→+∞)f(x)=a
對於任意ε>0,存在n1>0,滿足當x>n1時|f(x)-a|<ε/2。
由lim(x→+∞)f(x)=b
對任意ε>0,存在n2>0,滿足當x>n2時|f(x)-b|<ε/2。
∴肯定能找到n=max當x>n時
|f(x)-a|+|f(x)-b|<ε/2+ε/2=ε又∵|f(x)-a|+|f(x)-b|=|a-f(x)|+|f(x)-b|≥|a-f(x)+f(x)-b|=|a-b|
∴|a-b|≤|f(x)-a|+|f(x)-b|<ε根據極限定義可知a=b。
與題目中a≠b矛盾。
因此原結論成立
即若當x趨近於+無窮,函式f(x)存在極限,則極限唯一。
12樓:吖
x→∞是,函式極限為抄
bai+∞的定義:設函式f(x)在|x|>
dum處有定義,如果對於任意zhi給定的正數daoz,總存在正數ε(ε≥m),使得不等式|x|>ε成立的x對於的f(x)都能使得f(x)>z成立,則稱lim(x→∞)f(x)=+∞ 現在證明: f(x)在(-∞,+∞)上連續,所以f(x)在(-∞,+∞)上都有定義。所以f(0)也有定義,因為正數z是任意選的,所以現在選一正數z>f(0),根據定義,總能找到一個正數ε,使得當|x|>ε成立時,即-ε<x<ε時,f(x)>z都成立。
而f(x)在閉區間[-ε,ε]上連續,所以必然在閉區間[-ε,ε]有最小值m,且m≤f(0)而在區間(-∞,-ε)和(-ε,+∞)中,f(x)>z>f(0)≥m 所以m就是f(x)在(-∞,+∞)上的最小值。
limn趨向於正無窮x的2n次方+1分之x的2n-1次方+ax次方+bx是連續函式,求a.b的值
13樓:
當0<|x|<1 時,f(x)=a*x^2+bxx=1 時,f(x)=(a+b+1)/2
x=-1 時,f(x)=(-1+a-b)/2|x|>1 時,f(x)=1/x
由在x=1和x=-1 處連續可知, 左極限=右極限=函式值即 a+b=(a+b+1)/2=1 ,a+b=1和 a-b=-1
解得 a=0,b=1
14樓:匿名使用者
能不能寫下來拍照上傳
如何證明分段函式是連續函式,如何證明一個分段函式是連續函式
風翼殘念 看各分段函式的函式式是不是連續 這就是一般的初等函式是否連續的做法 然後看分段函式的分段點,左右極限是否相等並等於函式值。分段點處的左極限用左邊的函式式做,分段點處的右極限用右邊的函式式做。通需判斷段點左邊及右邊函式值否相等且等於該點函式值即 比如 x 0,f x x 2 1。x 0,f ...
設f x 是以l為週期的連續函式,證明a到a lf x dx的值與a無關
f x 是以l為週期的連續函式 那麼它的一個原函式f x 也是週期為l的連續函式這樣f a l f a 所以 a到a lf x dx的值與a無關 這是定積分的一個基本證明題 證明 a,a l f x dx a,0 f x dx 0,l f x dx i,a l f x dx 對第3個積分,設t x ...
生活中連續函式的列子
在人的生長過程中,身高隨時間的變化。汽車行駛的路程和時間的關係。 nt神評 函式的連續性 連續顧名思義就是接連不斷,日常生活中有許多連續變化的現象,例如鐘錶上秒針的轉動,氣溫的變化等等.具有接連不斷這種性質的現象在數學上如何刻畫呢?為了理解連續性,觀察下面函式的圖形,並進一步考察它們在處的性質.其圖...