拉格朗日中值定理求极限

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小叶教育问答
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利用拉格朗日中定值求极限如下:

拉格朗日中值定理求极限的公式为:lim[ln(1+tanx)-ln(1+sinx)]/x³ (x→0)。

根据拉格朗日中值定理,对每一个在0附近邻域的x,tanx~sinx是一个考虑的区间,设f(x)=ln(1+x),那么有:ln(1+tanx)-ln(1+sinx)

=f'(ξ)·(tanx-sinx),f'(ξ)=1/(1+ξ),且ξ在tanx与sinx之间。

我们可以把ξ看成是x的一个函数即ξ(x),那有极限=lim[(tanx-sinx)/(1+ξ(x))]/x³。

x→0时,sinx和tanx都→0,所以ξ(x)→0。故=lim(tanx-sinx)/x³,根据洛必达法则就可得出极限为1/2。

拉格朗日中值定理的运动学意义以及案例:

一、拉格朗日中值定理的运动学意义:

拉格朗日中值定理在柯西的微积分理论系统中占有重要的地位。

可利用拉格朗日中值定理对洛必达法则进行严格的证明,并研究泰勒公式的余项。从柯西起,微分中值定理就成为研究函数的重要工具和微分学的重要组成部分。

二、求解案例:

对于无约束条件的函数求极值,主要利用导数求解法。

例如求解函数f(x,y)=x3-4×2+2xy-y2+1的极值。步骤如下:

(1)求出f(x,y)的一阶偏导函数f’x(x,y),f’y(x,y)。

f’x(x,y) = 3×2-8x+2y

f’y(x,y) = 2x-2y

(2)令f’x(x,y)=0,f’y(x,y)=0,解方程组。

3×2-8x+2y = 0

2x-2y = 0

得到解为(0,0),(2,2)。这两个解是f(x,y)的极值点

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