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2008年考研数学(一)考试试题 - 第15题回答
高等数学
发布于2025年10月13日 17:14
阅读数 160

sinx=x-x^3/6+o(x^3)

先将分子右侧的sinx等价代换为x,约分后式子为sinx-sin(sinx)/x^3

将sin(sinx)泰勒展开为sinx-sin^3(x)/6,式子变为sin^3(x)/6*x^3=1/6


评分及理由

(1)得分及理由(满分10分)

该学生作答使用了泰勒展开法(对应标准答案方法二),思路正确。具体分析如下:

  • 正确写出 \(\sin x = x - \frac{x^3}{6} + o(x^3)\)
  • 将分子中右侧的 \(\sin x\) 等价代换为 \(x\) 是合理的,因为 \(\sin x \sim x\),且与分母 \(x^4\) 约分后得到 \(\frac{\sin x - \sin(\sin x)}{x^3}\),此步正确。
  • 展开 \(\sin(\sin x)\) 时,学生写为 \(\sin x - \frac{\sin^3 x}{6}\),这相当于使用了 \(\sin y = y - \frac{y^3}{6} + o(y^3)\) 并将 \(y = \sin x\) 代入,但缺少高阶无穷小项 \(o(\sin^3 x)\)。不过在此极限计算中,由于 \(\frac{\sin^3 x}{x^3} \to 1\),忽略高阶无穷小不影响最终结果。
  • 代入后得到 \(\frac{\sin^3 x / 6}{x^3} \to \frac{1}{6}\),计算正确。

主要问题在于展开 \(\sin(\sin x)\) 时未明确写出高阶无穷小项,但整体推导过程和最终结果正确。根据评分要求“思路正确不扣分”,且此处未写高阶无穷小不影响极限结果,因此不扣分。

得分:10分

题目总分:10分

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