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标题: 极限问题 [打印本页]

作者: 天宫公主    时间: 2005-10-22 23:14

来个相对难一些的。求以下极限,并证明所有收敛性。

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http://xycq.org.cn/forum/attachment.php?aid=10450


作者: 俺是马甲    时间: 2005-10-22 23:33

偶不是说你出题水平低呀
出成这样子,固然够狠,不过趣味性何在,呵呵
我的意思是我们这些人还是没有塌兄出这类题专业
但我们有我们自己的风格,不见得就是水平低吧
切莫妄自菲薄
作者: 凤凰涅槃    时间: 2005-10-23 02:10

我想应该等于0吧?
作者: 天宫公主    时间: 2005-10-23 14:45

提示: 命题难点在于是双重极限, 所以关键是要证明一致收敛性.
作者: 凤凰涅槃    时间: 2005-10-23 17:51

昨天头算晕了,犯了个基本错误,晕倒。。。。

今天又算了一遍,得2/e,不知道对不对?
作者: 天宫公主    时间: 2005-10-23 18:02

嗯... 答案正确. 有步骤么?
作者: 凤凰涅槃    时间: 2005-10-23 18:42

没有公式编辑器,很难说清,先简单说说:
关键是先取n的极限再取x->0,考虑区间(0,1)

把分子分母相除,取自然对数;把ln(1+x)=x-x^2/2+x^3/3+...
带入,然后取极限,就可得到结果了

等我用公式编辑器编辑出来再贴出来,不知楼主有什么好方法?
作者: 天宫公主    时间: 2005-10-23 18:58

令: L = lim_{x -> 1-} sum_{n=0}^\inf x^n (log(1+x^(n+1)) - log(1+x^n)). (对原命题取对数, 其中\inf = 无穷大)

t_n(x) = log(1+x^n), so x^n = exp(t_n (x)) - 1.

L = lim_{x -> 1-} sum_{n=0}^\inf x^n (t_{n} (x) - t_{n+1}(x)) (1 - exp(t_n(x))
= int_0^log2 (1 - e^t ) dt (注意: 黎曼积分!)
= log 2 - 1
作者: 凤凰涅槃    时间: 2005-10-23 23:45

怎么贴图啊?怎么上传图片

楼主的方法比我的简单多了,主要在ln(1+x^k)的处理上不同,这样的方法感觉似曾相识,可以没想到
作者: 重阳    时间: 2005-10-24 00:09

现在普通会员没有上传图片权限,有需要的话可以发找版主代发。
作者: 天宫公主    时间: 2005-10-24 00:21

帮凤凰涅槃贴一下他的答案

图片附件: resolution.gif (2005-10-24 00:21, 104.96 K) / 该附件被下载次数 141
http://xycq.org.cn/forum/attachment.php?aid=10462


作者: 天宫公主    时间: 2005-10-24 01:01

答案正确, 步骤也不错. 如果非要100%严格的话, 第三行 -> 第四行 还有 第六行-> 第七行 两次交换极限运算中, 应该考虑一致收敛问题.

如果没有一致收敛性(只是说如果), 则交换极限有可能出问题. 例如:
lim_{n-> inf} lim_{x -> 1-} x^n = 1
lim_{x-> 1-} lim_{n -> inf} x^n = 0
显然, lim_x lim_n != lim_n lim_x.
作者: 凤凰涅槃    时间: 2005-10-26 00:32

费了老大的劲,终于证明一致收敛了




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