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微积分方程式,微积分与导数的关系

头条共创 2024-07-05

微积分教科书说sin x/x 是两个重要极限之一。

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当然,另一个是结果为e 的极限。

罗比达定律是计算函数极限时非常重要且有用的方法。为什么不使用夹点标准来计算这个极限呢?

sinx和x的微分公式都是使用罗比达定律的简单公式,如果推导后代入0,则正好为1。

这个限制对于导出sin x 的导数是必要的,因此不能循环论证。

我们看一下sin x 的导数的推导。

78f556e46140429aac580d4555bd5c18~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&lk3s=953192f4&x-expires=1720778346&x-signature=W74xiWvzhJ6103WGTHRdtMyjX9Y%3D 如上所示,三角函数和差积在这个过程中发挥了重要作用。最后,为了计算sin x 的微分公式,我们必须首先计算这个极限。

因此,这个限制具有实际意义,是三角函数微分公式的基础。

d888be0d90a4488cafa269da4883d453~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&lk3s=953192f4&x-expires=1720778346&x-signature=FggHELRgEdNeZRzmBP7fcl%2BnKFo%3D 具体计算此限制。我应该如何使用捏点标准?

只需在两者之间使用两个函数即可。

只要x 不等于0,函数sin x /x 就有意义。

那么我们应该使用哪两个函数来钳位呢?

一个是con x

另一个是1

也就是说,在x无限逼近0的过程中,

总有一个sin x/x 小于1。

cos x 大于sin x /x

现在夹子已经完成了,我该如何强制它拧紧呢?

强迫的意思是,如果x趋于0,那么两个函数1和cos x的极限都是1,而sinx/x的值在它们之间,所以这个极限一定是1。意思是不是。

288b0e051b8e4ce3bc45a9aa1b85c04e~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&lk3s=953192f4&x-expires=1720778346&x-signature=PY0K4NoPJYAEvdVbFl2rBAoaEGs%3D 证明sinx/x 小于1 相对容易。如上图所示,在上面的单位圆中,圆弧的长度为x,垂直线的长度为sin x,点到直线的距离自然是最短的,所以x越大比罪x。

sin x /x 大于cos x 的论证相对复杂。

fff9e7bf57374659ba0d10dbff1379e0~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&lk3s=953192f4&x-expires=1720778346&x-signature=dJvBwXQxnnzD%2F5pClZxAiIxm%2Fn0%3D如上图所示,黄线代表切线x的长度,圆弧代表x的长度。 直接比较这两个尺寸并不容易。您可以通过将三角形和扇形的面积与1/2 x 进行比较,将扇形的面积与1/2 tan x 进行比较来间接比较大小。三角形。 显然,三角形的面积大于扇形,因此tan x大于x。

由于Tan x 大于x,我们可以推断sinx /x 大于cos x。

由于x 趋向于0,因此cos x 的极限为1。

常数函数1的极限自然是1

因此,sin x/x 的极限必须为1。

这个推导过程比较复杂,但实际上深刻地反映了问题的本质。

夹点准则也是寻找极限的一个非常重要的方法。

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