洛必达法则求极限的本质
2015-11-09 18:36
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洛必达法则求极限的本质
前几天,一个学弟问题一个求极限的问题,通过等价无穷小替换后,原问题转换成类似于求:当x->0时,x*lnx的极限。我用洛必达法则给求出来了,答案是0。一观察x*lnx结合答案0,让我想起本科数分高老师讲的一个结论:当x->0时,x的幂次函数趋于零的速度比lnx趋于无穷的速度快。这个结论还包括指数函数,不知道为啥对这个结论记忆特别深刻,我好像还记得把这个结论写在数分书上的哪个位置。昨天在编写C++程序的时候,需要产生服从正态分布的随机数,查到了Box-Muller方法,此方法用到了lnx。我的程序将0传给了lnx,也就是说出现了ln0,导致程序报错。后来我用MATLAB进行测试:当x取到多小时,lnx不至于会特别大。我取x=10^-8,结果输出一个让我有点惊讶的结果——lnx=-18,这正好验证了:x趋于0的速度比lnx 趋于负无穷的速度要快。我把这事儿告诉了实验室的小伙伴。
今天晚上几个实验室的小伙伴一起吃饭,一个同学说起我的这个小发现。旁边另一个天才听后,过了一两分钟,说:我知道洛必达法则求极限的时候为什么要求导了。我说:为什么呀?这两个问题有什么联系吗?天才解释道:洛必达法则是在比较两者的变化速度(导数正好是衡量变化速度的)。顿时,有种朝闻道的欣喜!厉害!
不知道为嘛我总喜欢把故事讲得很长很长,尼玛,其实重点就是:洛必达法则求极限的本质是比较分子分母趋于无穷或者零的速度!!!
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