正確的證明方法,是用單位圓畫圖和夾逼定理來做的。問:當x趨於0如何證明x/snx的極限為1可以用夾逼定理來證明以(0,0)為圓心,畫一個半徑為1的圓;作圖如下,DA⊥OB,CB⊥OD,x正半軸到直線OC的角度為x當x>0的時候,如圖設三角形ODA面積為S1,扇形面積ODB面積為S2,三角形OCB面積為S3得S1<S2<S3而DA=OD*sinx=1*sinx=sinx弧DB=OD*x=xBC=OB*tanx=1*tanx=tanxDA<弧DB<BC即sinx<x<tanx即sinx<x<sinx/cosx因為x>0,在x=0附近,x是第一象限的角,sinx,x,tanx,cosx都是正數所以1<x/sinx<1/cosx(同時除以正數sinx,不等號不變號)而lim(x→0+)1=1,lim(x→0+)1/cosx=1根據夾逼定理,得知lim(x→0+)x/sinx=1類似的,可以證明lim(x→0-)x/sinx=1所以lim(x→0)x/sinx=1注意,此題的證明,不能採用洛必達法則,不能用分子分母求導得到lim(x→0)x/sinx=lim(x→0)(x)"/(sinx)"=lim(x→0)1/cox=1的方法來做。因為正弦函式的導數是餘弦函式,即(sinx)"=cosx,這個公式的證明過程中,就使用了lim(x→0)x/sinx=1這個結論。所以用洛必達法則來做,使用(sinx)"=cosx的話,就是迴圈證明,屬於證明中的邏輯錯誤。
正確的證明方法,是用單位圓畫圖和夾逼定理來做的。問:當x趨於0如何證明x/snx的極限為1可以用夾逼定理來證明以(0,0)為圓心,畫一個半徑為1的圓;作圖如下,DA⊥OB,CB⊥OD,x正半軸到直線OC的角度為x當x>0的時候,如圖設三角形ODA面積為S1,扇形面積ODB面積為S2,三角形OCB面積為S3得S1<S2<S3而DA=OD*sinx=1*sinx=sinx弧DB=OD*x=xBC=OB*tanx=1*tanx=tanxDA<弧DB<BC即sinx<x<tanx即sinx<x<sinx/cosx因為x>0,在x=0附近,x是第一象限的角,sinx,x,tanx,cosx都是正數所以1<x/sinx<1/cosx(同時除以正數sinx,不等號不變號)而lim(x→0+)1=1,lim(x→0+)1/cosx=1根據夾逼定理,得知lim(x→0+)x/sinx=1類似的,可以證明lim(x→0-)x/sinx=1所以lim(x→0)x/sinx=1注意,此題的證明,不能採用洛必達法則,不能用分子分母求導得到lim(x→0)x/sinx=lim(x→0)(x)"/(sinx)"=lim(x→0)1/cox=1的方法來做。因為正弦函式的導數是餘弦函式,即(sinx)"=cosx,這個公式的證明過程中,就使用了lim(x→0)x/sinx=1這個結論。所以用洛必達法則來做,使用(sinx)"=cosx的話,就是迴圈證明,屬於證明中的邏輯錯誤。