数学

4年前 (2021-05-17)阅读638回复0
秋的私语
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求lim[∫上标x下标0(arctant)²dt]/√x²+1,x趋向+∞

lim[∫(arctant)²dt]/√(x²+1)

=lim(arctanx)²/[(1/2)*1/√(x²+1)*(2x)]

=lim(arctanx)²/[x/√(x²+1)]

=lim(arctanx)²*[√(x²+1)/x]

=lim(arctanx)²*[√[1+(1/x²)]

=lim(arctanx)²*1

=(π/2)²

=π²/4.

解:由于在X趋向+∞时,其分式中的分子和分母均趋向+∞。

因此原式为+∞/+∞型不定式。

由洛必达法则知,原式为在X趋向+∞时的极限,其分式的分子为

原分式的分子对X求导,分母为原分式的分母对X求导。

即原式在X趋向+∞时的分式,其分子为(arctant)^2,其分母为

X/√x²+1。由于分式X/√x²+1,在X趋向+∞时,其极限为1;

分母(arctanX)^2在X趋向+∞时的极限为((圆周率PI)/2)^2.

故原式=((圆周率PI)/2)^2

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