求极限...... lim(x^x)/(x!) ......x趋近于正无穷
哪位大神能用数学方法证明这两个极限啊,我是用计算机解出来的(x!就当成是连续的伽马函数gamma(x)来求极限即可)万分感谢>_<!!第一张图错了!!!!!!!!不好意思...
哪位大神能用数学方法证明这两个极限啊,我是用计算机解出来的
(x! 就当成是连续的伽马函数 gamma(x) 来求极限即可)
万分感谢 >_<!!
第一张图错了!!!!!!!!不好意思,下面是正确的极限式~ 展开
(x! 就当成是连续的伽马函数 gamma(x) 来求极限即可)
万分感谢 >_<!!
第一张图错了!!!!!!!!不好意思,下面是正确的极限式~ 展开
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证明:
易知:
函数y=x^x和y=x!都是增函数,因此:
[x]^[x]/[x+1]! ≤ x^x/[x+1]! ≤ x^x/x! ≤ x^x/[x]! ≤ [x+1]^[x+1]/[x]!
关于阶乘的两个重要定理:
1°
∃f(n),n∈N,当n>n0时,有:
0<f(n)≤(n/2)
那么:
当n>n0时,必成立:
n! > [f(n)]^[f(n)]
根据上述定理易证:
n! > (n/e)^n
2°
n∈N,则:n!<e·(n/2)^n
证明(2):
因此:
[x]^[x]/[x+1]! > [x]^[x] /e·([x+1]/2)^[x+1] = 2^[x+1] / {e· [x+1]^[x+1]/[x]^[x]}
根据函数y=x^x性质,易知:
当x→+∞时,(x+1)^(x+1) 和(x)^(x)同阶,是同价无穷大(可以通过罗比达求得)
因此:
lim(x→+∞) 2^[x+1] / {e· [x+1]^[x+1]/[x]^[x]}
=lim(x→+∞) 2^[x+1] / e·C (C是常数)
=+∞
[x+1]^[x+1]/[x]! < [x+1]^[x+1] / {[x]/e}^[x]
lim(x→+∞) [x+1]^[x+1] / {[x]/e}^[x]
=lim(x→+∞) e^[x]· C (C是常数)
=+∞
所以:
根据夹逼准则:
原极限 = +∞
同理可以证明(1)的极限=0
易知:
函数y=x^x和y=x!都是增函数,因此:
[x]^[x]/[x+1]! ≤ x^x/[x+1]! ≤ x^x/x! ≤ x^x/[x]! ≤ [x+1]^[x+1]/[x]!
关于阶乘的两个重要定理:
1°
∃f(n),n∈N,当n>n0时,有:
0<f(n)≤(n/2)
那么:
当n>n0时,必成立:
n! > [f(n)]^[f(n)]
根据上述定理易证:
n! > (n/e)^n
2°
n∈N,则:n!<e·(n/2)^n
证明(2):
因此:
[x]^[x]/[x+1]! > [x]^[x] /e·([x+1]/2)^[x+1] = 2^[x+1] / {e· [x+1]^[x+1]/[x]^[x]}
根据函数y=x^x性质,易知:
当x→+∞时,(x+1)^(x+1) 和(x)^(x)同阶,是同价无穷大(可以通过罗比达求得)
因此:
lim(x→+∞) 2^[x+1] / {e· [x+1]^[x+1]/[x]^[x]}
=lim(x→+∞) 2^[x+1] / e·C (C是常数)
=+∞
[x+1]^[x+1]/[x]! < [x+1]^[x+1] / {[x]/e}^[x]
lim(x→+∞) [x+1]^[x+1] / {[x]/e}^[x]
=lim(x→+∞) e^[x]· C (C是常数)
=+∞
所以:
根据夹逼准则:
原极限 = +∞
同理可以证明(1)的极限=0
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