limx→0xsin1/x的极限是多少
这个极限问题可以通过洛必达法则来解决。首先我们注意到当 ( x ) 趋近于 0 时,( \frac{1}{x} ) 趋近于无穷大,所以 ( \sin\left(\frac{1}{x}\right) ) 在 ( x ) 接近 0 时会在 -1 到 1 之间振荡。为了使用洛必达法则,我们考虑函数 ( f(x) = x\sin\left(\frac{1}{x}\right) )。我们需要计算 ( \lim_{x \to 0} f(x) ),但这是一个 ( \frac{0}{0} ) 形式的不定式。
根据洛必达法则,我们可以计算 ( f(x) ) 的导数 ( f'(x) ),然后求 ( \lim_{x \to 0} f'(x) )。计算 ( f'(x) ) 得到 ( f'(x) = \sin\left(\frac{1}{x}\right) - \frac{1}{x}\cos\left(\frac{1}{x}\right) )。再次使用洛必达法则,我们需要对 ( f'(x) ) 进行求导,得到 ( f''(x) = -\frac{1}{x^2}\cos\left(\frac{1}{x}\right) + \frac{1}{x^3}\sin\left(\frac{1}{x}\right) )。
当 ( x ) 趋近于 0 时,( \cos\left(\frac{1}{x}\right) ) 和 ( \sin\left(\frac{1}{x}\right) ) 都会在 -1 和 1 之间振荡,但是 ( \frac{1}{x^2} ) 和 ( \frac{1}{x^3} ) 会趋向于无穷大。所以( f''(x) ) 在 ( x ) 趋近于 0 时的极限是 0。
由此我们得出 ( \lim{x \to 0} f'(x) = 0 )。因为 ( f'(x) ) 的极限是 0,根据洛必达法则,( \lim{x \to 0} f(x) ) 也必须等于 0。所以( \lim_{x \to 0} x\sin\left(\frac{1}{x}\right) = 0 )。
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