设f(x)在x=0的某领域内二阶可导,且limx→0(sin3x/x3+f(x)x2)=0,求f(0),f′(0),f″(0)及limx→0f(x)+3x2.

设f(x)在x=0的某领域内二阶可导,且
lim
x→0
(
sin3x
x3
+
f(x)
x2
)=0
,求f(0),f′(0),f″(0)及
lim
x→0
f(x)+3
x2
数学人气:194 ℃时间:2019-08-19 13:59:02
优质解答

因为:
lim
x→0
(
sin3x
x3
+
f(x)
x2
)=
lim
x→0
sin3x+xf(x)
x3
lim
x→0
sin3x
x
+f(x)
x2
=0,
所以:
lim
x→0
(
sin3x
x
+f(x))=0.
又:f(x)在x=0的某领域内二阶可导,
所以:f(x),f′(x)在x=0连续,
从而:f(0)=-3.
lim
x→0
sin3x
x
+f(x)
x2
=0,
得:
lim
x→0
sin3x
x
−3+f(x)+3
x2
=0,
又易知:
lim
x→0
3−
sin3x
x
x2
lim
x→0
3x−sin3x
x3
lim
x→0
3−3cos3x
3x2
=
lim
x→0
3sin3x
2x
9
2

故:
lim
x→0
f(x)+3
x2
9
2

从而:f′(0)=
lim
x→0
f(x)−f(0)
x−0
lim
x→0
f(x)+3
x
lim
x→0
x•
f(x)+3
x2
=0×
9
2
=0,
将f(x)在x=0处泰勒展开,并由
lim
x→0
f(x)+3
x2
9
2
得:
lim
x→0
f(0)+f′(0)x+
1
2!
f″(0)x2+0(x2)+3
x2
9
2

计算得:
1
2
f″(0)=
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