这道极限怎么求
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解:
分析:原式是级数求和式,这种分式,一般结合定积分,放缩等技巧!
令:Sn = Σ(k→1:n) sin(kπ/n)/[n+(1/k)]
Sn
= Σ(k→1:n) sin(kπ/n)/n[1+(1/nk)]
=Σ(k→1:n) (1/n)·sin(kπ/n)/[1+(1/nk)]
对于 1/[1+(1/nk)]:
∵
1/[1+(1/nk)]
=n/[(1/k)+n]
又∵
1≤k≤n
1/n≤1/k≤1
n+(1/n)≤1/k+n≤n+1
n/(n+1)≤n/[(1/k)+n]≤n/[n+(1/n)]
n/(n+1)≤n/[(1/k)+n]≤n²/(n²+1)
Σ(k→1:n) [n/(n+1)]·(1/n)·sin(kπ/n)≤Sn≤Σ(k→1:n) [n²/(n²+1)]·(1/n)·sin(kπ/n)
显然:
lim(n→∞) Σ(k→1:n) [n/(n+1)]·(1/n)·sin(kπ/n)
=lim(n→∞) n/(n+1) ·lim(n→∞) Σ(k→1:n)sin(kπ/n)
=lim(n→∞) n/(n+1) ·∫(0,1) sinπxdx
=∫(0,1) sinπxdx
=2/π
lim(n→∞) Σ(k→1:n)[n²/(n²+1)]·(1/n)·sin(kπ/n)
=lim(n→∞) n²/(n²+1)·lim(n→∞) Σ(k→1:n)(1/n)·sin(kπ/n)
=lim(n→∞) n²/(n²+1) ·∫(0,1) sinπxdx
=2/π
因此:
根据夹逼准则:
原极限=2/π
分析:原式是级数求和式,这种分式,一般结合定积分,放缩等技巧!
令:Sn = Σ(k→1:n) sin(kπ/n)/[n+(1/k)]
Sn
= Σ(k→1:n) sin(kπ/n)/n[1+(1/nk)]
=Σ(k→1:n) (1/n)·sin(kπ/n)/[1+(1/nk)]
对于 1/[1+(1/nk)]:
∵
1/[1+(1/nk)]
=n/[(1/k)+n]
又∵
1≤k≤n
1/n≤1/k≤1
n+(1/n)≤1/k+n≤n+1
n/(n+1)≤n/[(1/k)+n]≤n/[n+(1/n)]
n/(n+1)≤n/[(1/k)+n]≤n²/(n²+1)
Σ(k→1:n) [n/(n+1)]·(1/n)·sin(kπ/n)≤Sn≤Σ(k→1:n) [n²/(n²+1)]·(1/n)·sin(kπ/n)
显然:
lim(n→∞) Σ(k→1:n) [n/(n+1)]·(1/n)·sin(kπ/n)
=lim(n→∞) n/(n+1) ·lim(n→∞) Σ(k→1:n)sin(kπ/n)
=lim(n→∞) n/(n+1) ·∫(0,1) sinπxdx
=∫(0,1) sinπxdx
=2/π
lim(n→∞) Σ(k→1:n)[n²/(n²+1)]·(1/n)·sin(kπ/n)
=lim(n→∞) n²/(n²+1)·lim(n→∞) Σ(k→1:n)(1/n)·sin(kπ/n)
=lim(n→∞) n²/(n²+1) ·∫(0,1) sinπxdx
=2/π
因此:
根据夹逼准则:
原极限=2/π
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