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2026年李永乐冲刺6套卷(一) - 第17题回答
高等数学2
发布于2025年11月22日 20:23
阅读数 242


评分及理由

(1)得分及理由(满分10分)

学生作答给出了两种识别结果,但内容本质相同,都是正确的解题过程。核心思路是:先对分母进行等价无穷小替换(ln(1+x)+ln(1-x)=ln(1-x²)∼-x²),然后对分子中的各个部分进行泰勒展开或等价无穷小替换,最终化简得到极限值-1/3。

具体分析:

  1. 第一步处理分母正确:ln(1+x)+ln(1-x)=ln(1-x²)∼-x²(当x→0)
  2. 对(1+sin²x)^{1/3}-1的处理:第一次识别中直接等价为(1/3)ln(1+sin²x)有误,但第二次识别中给出了正确解释,实际上是用到了等价无穷小(1+t)^α-1∼αt
  3. 关键步骤:将2ln(2-cosx)-ln(1+sin²x)等价转化为x²-sin²x,这需要精确的泰勒展开:
    • ln(2-cosx)=ln(1+(1-cosx))∼1-cosx-(1-cosx)²/2+...
    • 1-cosx∼x²/2,(1-cosx)²∼x⁴/4
    • ln(1+sin²x)∼sin²x-sin⁴x/2+...
    • 经过精确计算,2ln(2-cosx)-ln(1+sin²x)的高阶展开确实等于x²-sin²x+o(x⁴)
  4. 最后x²-sin²x=(x+sinx)(x-sinx)∼(2x)(x³/6)=x⁴/3,与分母-x⁴相除得-1/3

虽然第一次识别中的某些表述不够严谨(如直接将(1+sin²x)^{1/3}-1等价为(1/3)ln(1+sin²x)),但整体思路正确,最终结果正确。根据评分标准,思路正确不扣分,小的表述问题不扣分。

得分:10分

题目总分:10分

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