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1 # 柒柒菲29
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2 # LY後來我們還能邂逅嗎
因為當x趨近於0時,1-cos根號x=x/2
所以當x趨近於0時,f(x)=[1-cos根號x]/根號x=(x/2)/x=1/2
值域是 [0,√2]
利用公式:cos2a=2cos²a-1 同時cos2a=1-2sin²a
所以:
f(x)=|√(1+cosx)-√(1-cosx)|
=|√[1+2cos²(x/2)-1]-√[1-1+2sin²(x/2)]|
=|√[2cos²(x/2)]-√[2sin²(x/2)]|
=|√2|cosx/2|-√2|sinx/2||
而0≤x≤π,則0≤x/2≤π/2
所以sinx/2≥0 且cosx/2≥0
所以:
f(x)=|√2cosx/2-√2sinx/2|
=√2*√2|√2/2cosx/2-√2/2sinx/2|
=2|cosπ/4cosx/2-sinπ/4*sinx/2|
=2|cos(x/2+π/4)|
由於0≤x/2≤π/2,則π/4≤x/2+π/4≤3/4π
①當0≤x/2≤π/4時,π/4≤x/2+π/4≤π/2
所以 0≤cos(x/2+π/4)≤√2/2
則0≤|cos(x/2+π/4)|≤√2/2
得到:0≤2|cos(x/2+π/4)|≤√2
即0≤f(x)≤√2
②當π/4≤x/2≤π/2時,π/2≤x/2+π/4≤3/4π
所以 -√2/2≤cos(x/2+π/4)≤0
則0≤|cos(x/2+π/4)|≤√2/2
得到:0≤2|cos(x/2+π/4)|≤√2
即0≤f(x)≤√2
綜合得到:0≤f(x)≤√2
即值域為[0,√2]
1-根號下cosx,不能化為二分之一x,在x趨於0時,且相乘關係下,可化為四分之一x的平方。
你可以自己用泰勒公式推導一下,無窮小的等價關係都可以由泰勒公式推匯出來,用泰勒公式求極限也是必須掌握的重要方法。
其實碰到1-根號下cosx可以上下同乘以1+根號下cosx。補充: 1:為什麼1-cosx可以化為二分之一的x平方。cosx=1-1/2x^2+o(x^2) 1-cosx=1/2x^2+o(x^2);其中o(x^2)為x平方的高階無窮小。
所以在x趨於0的時候,1-cosx等價於二分之一x的平方。2:為什麼在x趨於0時且在相乘關係中可以將1-根號下cosx化簡為四分之一x的平方。
在x趨於0時: 1-根號下cosx =(1-cosx)/(1+根號下cosx) =1-cosx/2 =1/4x^
2 注:在相加關係中不可以使用等價無窮小替換,要使用泰勒公式。