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三、无穷小的比较

小题

  1. 【1991-12-3 分】 已知当 x0\displaystyle x \to 0 时. (1+ax2)131\displaystyle (1+a x^{2})^{\frac{1}{3}}-1cosx1\displaystyle \cos x-1 是等价无穷小,则常数 a=\displaystyle a=

  2. 【1992-5-3 分】x0\displaystyle x \to 0 时,下列四个无穷小量中,哪一个是比其他三个更高阶的无穷小量?( ). A. x2\displaystyle x^{2}    B. 1cosx\displaystyle 1 - \cos x C. 1x21\displaystyle \sqrt{1-x^{2}}-1    D. xsinx\displaystyle x-\sin x

  3. 【1992-4-3 分】x0\displaystyle x \to 0 时,下列四个无穷小量中,哪一个是比其他三个更高阶的无穷小量?( ). A. x2\displaystyle x^{2}    B. 1cosx\displaystyle 1 - \cos x C. 1x21\displaystyle \sqrt{1-x^{2}}-1    D. xtanx\displaystyle x-\tan x

  4. 【1992-3-3 分】x0\displaystyle x \to 0 时,xsinx\displaystyle x-\sin xx2\displaystyle x^{2} 的( ). A. 低阶无穷小    B. 高阶无穷小    C. 等价无穷小    D. 同阶但不等价的无穷小

  5. 【1993-12-3 分】f(x)=0sinxsin(t2)dt,g(x)=x3+x4\displaystyle f(x)=\int_{0}^{\sin x} \sin (t^{2}) d t,g(x)=x^{3}+x^{4},则当 x0\displaystyle x \to 0 时,f(x)\displaystyle f(x)g(x)\displaystyle g(x) 的( ) A. 等价无穷小    B. 同阶但非等价的无穷小    C. 高阶无穷小    D. 低阶无穷小

  6. 【1996-3-3 分】 设当 x0\displaystyle x \to 0 时,ex(ax2+bx+1)\displaystyle e^{x}-(a x^{2}+b x+1) 是比 x2\displaystyle x^{2} 高阶的无穷小,则 A. a=12,b=1\displaystyle a=\dfrac{1}{2}, b=1 B. a=1,b=1\displaystyle a=1, b=1 C. a=12,b=1\displaystyle a=-\dfrac{1}{2}, b=-1 D. a=1,b=1\displaystyle a=-1, b=1

  7. 【1996-12-3 分】f(x)\displaystyle f(x) 有连续的导数,f(0)=0\displaystyle f(0)=0f(0)0\displaystyle f'(0) \ne0F(x)=0x(x2t2)f(t)dt\displaystyle F(x)=\int_{0}^{x}(x^{2}-t^{2}) f(t) d t 且当 x0\displaystyle x \to 0 时,F(x)\displaystyle F'(x)xk\displaystyle x^{k} 是同阶无穷小,则 k 等于( ). A. 1    B. 2    C. 3    D. 4

  8. 【1997-4-3 分】f(x)\displaystyle f(x)φ(x)\displaystyle \varphi(x) 在点 x=0\displaystyle x=0 的某邻域内连续,且当 x0\displaystyle x \to 0 时,0xf(t)sintdt\displaystyle \int_{0}^{x} f(t) \sin t d t0xtφ(t)dt\displaystyle \int_{0}^{x} t \varphi(t) d t 的高阶无穷小,则当 x0\displaystyle x \to 0f(x)\displaystyle f(x)φ(x)\displaystyle \varphi(x) 的( ). A. 低阶无穷小    B. 高阶无穷小    C. 同阶但不等价的无穷小    D. 等价无穷小

  9. 【1997-3-3 分】f(x)=01cosxsint2dt,g(x)=x55+x66\displaystyle f(x)=\int_{0}^{1-\cos x} \sin t^{2} d t,g(x)=\dfrac{x^{5}}{5}+\dfrac{x^{6}}{6},则当 x0\displaystyle x \to 0 时,f(x)\displaystyle f(x)g(x)\displaystyle g(x) 的( ). A. 低阶无穷小    B. 高阶无穷小    C. 等阶无穷小    D. 同阶但不等价的无穷小

  10. 【1997-2-3 分】 设当 x0\displaystyle x \to 0 时,etanxex\displaystyle e^{\tan x}-e^{x}xn\displaystyle x^{n} 是同阶无穷小,则n 为( ). A. 1    B. 2    C. 3    D. 4

  11. 【1999-2-3 分】α(x)=05xsinttdt,β(x)=0sinx(1+t)1tdt\displaystyle \alpha(x)=\int_{0}^{5 x} \dfrac{\sin t}{t} d t,\beta(x)=\int_{0}^{\sin x}(1+t)^{\frac{1}{t}} d t,则当 x0\displaystyle x \to 0 时,α(x)\displaystyle \alpha(x)β(x)\displaystyle \beta(x) 的( ). A. 高阶无穷小    B. 低阶无穷小    C. 同阶但不等价的无穷小    D. 等价无穷小

  12. 【2001-2-3 分】 设当 x0\displaystyle x \to 0 时,(1cosx)ln(1+x2)\displaystyle (1-\cos x) \ln (1+x^{2}) 是比 xsinxn\displaystyle x \sin x^{n} 高阶的无穷小,而 xsinxn\displaystyle x \sin x^{n} 是比 (ex21)\displaystyle (e^{x^{2}}-1) 高阶的无穷小,则正整数 n 等于( ). A. 1    B. 2    C. 3    D. 4

  13. 【2003-2-4 分】x0\displaystyle x \to 0 时,(1ax2)141\displaystyle (1-a x^{2})^{\frac{1}{4}}-1xsinx\displaystyle x \sin x 是等价无穷小,则 a=\displaystyle a=

  14. 【2004-12-4 分】x0+\displaystyle x \to 0^{+} 时的无穷小量 α=0xcost2dt,β=0x2tantdt,γ=0xsint3dt\displaystyle \alpha=\int_{0}^{x} \cos t^{2} d t,\beta=\int_{0}^{x^{2}} \tan \sqrt{t} d t,\gamma=\int_{0}^{\sqrt{x}} \sin t^{3} d t 排列起来,使排在后面的是前一个的高阶无穷小量,则正确的排列次序是( ). A. α,β,γ\displaystyle \alpha, \beta, \gamma B. α,γ,β\displaystyle \alpha, \gamma, \beta C. β,α,γ\displaystyle \beta, \alpha, \gamma D. β,γ,α\displaystyle \beta, \gamma, \alpha

  15. 【2005-2-4 分】x0\displaystyle x \to 0 时,α(x)=kx2\displaystyle \alpha(x)=k x^{2}β(x)=1+xarcsinxcosx\displaystyle \beta(x)=\sqrt{1+x \arcsin x}-\sqrt{\cos x} 是等价无穷小量,则 k=\displaystyle k=

  16. 【2007-1234-4 分】x0+\displaystyle x \to 0^{+} 时,与 x\displaystyle \sqrt{x} 等价的无穷小量是( ) A. 1ex\displaystyle 1-e^{\sqrt{x}} B. ln1+x1x\displaystyle \ln \dfrac{1+x}{1-\sqrt{x}} C. 1+x1\displaystyle \sqrt{1+\sqrt{x}}-1 D. 1cosx\displaystyle 1-\cos \sqrt{x}

  17. 【2009-123-4 分】x0\displaystyle x \to 0 时,f(x)=xsinax\displaystyle f(x)=x-\sin a xg(x)=x2ln(1bx)\displaystyle g(x)=x^{2} \ln (1-b x) 是等价无穷小量,则( ) A. a=1,b=16\displaystyle a=1, b=-\dfrac{1}{6} B. a=1,b=16\displaystyle a=1, b=\dfrac{1}{6} C. a=1,b=16\displaystyle a=-1, b=-\dfrac{1}{6} D. a=1,b=16\displaystyle a=-1, b=\dfrac{1}{6}

  18. 【2011-23-4 分】 已知当 x0\displaystyle x \to 0 时,函数 f(x)=3sinxsin3x\displaystyle f(x)=3 \sin x-\sin 3 xcxk\displaystyle c x^{k} 是等价无穷小量,则( ) A. k=1,c=4\displaystyle k=1, c=4    B. k=1,c=4\displaystyle k=1, c=-4 C. k=3,c=4\displaystyle k=3, c=4    D. k=3,c=4\displaystyle k=3, c=-4

  19. 【2013-2-4 分】cosx1=xsinα(x)\displaystyle \cos x-1=x \sin \alpha(x),其中 α(x)<π2\displaystyle |\alpha(x)|<\dfrac{\pi}{2} 则当 x0\displaystyle x \to 0 时,α(x)\displaystyle \alpha(x) 是( ) A. 比 x 高阶的无穷小量    B. 比 x 低阶的无穷小量 C. 与 x 同阶但不等价的无穷小量    D. 与 x 等价的无穷小量

  20. 【2013-3-4 分】x0\displaystyle x \to 0 时,用 o(x)\displaystyle o(x) 表示比 x\displaystyle x 高阶的无穷小量,则下列式子中错误的是( ) A. xo(x2)=o(x3)\displaystyle x \cdot o\left(x^{2}\right)=o\left(x^{3}\right) B. o(x)o(x2)=o(x3)\displaystyle o(x) \cdot o\left(x^{2}\right)=o\left(x^{3}\right) C. o(x2)+o(x2)=o(x2)\displaystyle o\left(x^{2}\right)+o\left(x^{2}\right)=o\left(x^{2}\right) D. o(x)+o(x2)=o(x2)\displaystyle o(x)+o\left(x^{2}\right)=o\left(x^{2}\right)

  21. 【2014-2-4 分】x0+\displaystyle x \to 0^{+} 时,若 lnα(1+2x)\displaystyle \ln^{\alpha}(1+2x)(1cosx)1α\displaystyle (1-\cos x)^{\frac{1}{\alpha}} 均是比x 高阶的无穷小量,则 α 的取值范围是( ) A. (2,+)\displaystyle (2,+\infty) B. (1,2)\displaystyle (1,2) C. (12,1)\displaystyle \left(\dfrac{1}{2}, 1\right) D. (0,12)\displaystyle \left(0, \dfrac{1}{2}\right)

  22. 【2014-3-4 分】p(x)=a+bx+cx2+dx3\displaystyle p(x)=a+b x+c x^{2}+dx^{3},则当 x0\displaystyle x \to 0 时,若 p(x)tanx\displaystyle p(x)-\tan x 是比 x3\displaystyle x^{3} 高阶的无穷小,则下列选项中错误的是( ) A. a=0\displaystyle a=0    B. b=1\displaystyle b=1 C. c=0\displaystyle c=0    D. d=16\displaystyle d=\dfrac{1}{6}

  23. 【2016-2-4 分】α1=x(cosx1)\displaystyle \alpha_{1}=x(\cos \sqrt{x}-1)α2=xln(1+x3)\displaystyle \alpha_{2}=\sqrt{x} \ln (1+\sqrt[3]{x})α3=x+131\displaystyle \alpha_{3}=\sqrt[3]{x+1}-1.当 x0+\displaystyle x \to 0^{+} 时,以上3 个无穷小量按照从低阶到高阶的排序是( ) A. α1,α2,α3\displaystyle \alpha_{1}, \alpha_{2}, \alpha_{3} B. α2,α3,α1\displaystyle \alpha_{2}, \alpha_{3}, \alpha_{1} C. α2,α1,α3\displaystyle \alpha_{2}, \alpha_{1}, \alpha_{3} D. α3,α2,α1\displaystyle \alpha_{3}, \alpha_{2}, \alpha_{1}

  24. 【2019-123-4 分】x0\displaystyle x \to 0 时,若 xtanx\displaystyle x-\tan xxk\displaystyle x^{k} 是同阶无穷小,则 k=()\displaystyle k=( ) A. 1    B. 2    C. 3    D. 4

  25. 【2020-12-4 分】x0+\displaystyle x \to 0^{+} 时,下列无穷小量中最高阶的是( ) A. 0x(et21)dt\displaystyle \int_{0}^{x}\left(e^{t^{2}}-1\right) d t B. 0xln(1+t3)dt\displaystyle \int_{0}^{x} \ln \left(1+\sqrt{t^{3}}\right) d t C. 0sinxsint2dt\displaystyle \int_{0}^{\sin x} \sin t^{2} d t D. 01cosxsin3tdt\displaystyle \int_{0}^{1-\cos x} \sqrt{\sin^{3} t} d t

  26. 【2021-23-5 分】x0\displaystyle x \to 0 时,0x2(et31)dt\displaystyle \int_{0}^{x^{2}}(e^{t^{3}}-1) d tx7\displaystyle x^{7} 的( ) A. 低阶无穷小    B. 等价无穷小    C. 高阶无穷小    D. 同阶但非等价无穷小

  27. 【2021-1-5 分】 设函数 f(x)=sinx1+x2\displaystyle f(x)=\dfrac{\sin x}{1+x^{2}}x=0\displaystyle x=0 处的3 次泰勒多项式为 ax+bx2+cx3\displaystyle ax+b x^{2}+c x^{3},则( ). A. a=1,b=0,c=76\displaystyle a=1, b=0, c=-\dfrac{7}{6} B. a=1,b=0,c=76\displaystyle a=1, b=0, c=\dfrac{7}{6} C. a=1,b=1,c=76\displaystyle a=-1, b=-1, c=-\dfrac{7}{6} D. a=1,b=1,c=76\displaystyle a=-1, b=-1, c=\dfrac{7}{6}

  28. 【2022-23-5 分】x0\displaystyle x \to 0 时,α(x)\displaystyle \alpha(x)β(x)\displaystyle \beta(x) 是非零无穷小量,则以下命题: ①若 α(x) β(x)\displaystyle \alpha(x) ~ \beta(x),则 α2(x) β2(x)\displaystyle \alpha^{2}(x) ~ \beta^{2}(x); ②若 α2(x) β2(x)\displaystyle \alpha^{2}(x) ~ \beta^{2}(x),则 α(x) β(x)\displaystyle \alpha(x) ~ \beta(x); ③若 α(x) β(x)\displaystyle \alpha(x) ~ \beta(x),则 α(x)β(x)=o(α(x))\displaystyle \alpha(x)-\beta(x)=o(\alpha(x)); ④若 α(x)β(x)=o(α(x))\displaystyle \alpha(x)-\beta(x)=o(\alpha(x)),则 α(x) β(x)\displaystyle \alpha(x) ~ \beta(x). 真命题的序号是( ). A. (1)(2)    B. (1)(4)    C. ①③④    D. (2)(3)(4)

  29. 【2023-12-5 分】x0\displaystyle x \to 0 时,函数 f(x)=ax+bx2+ln(1+x)\displaystyle f(x)=a x+b x^{2}+\ln (1+x)g(x)=ex2cosx\displaystyle g(x)=e^{x^{2}}-\cos x 是等价无穷小,则 ab=\displaystyle a b=

  30. 【2024-3-5 分】x0\displaystyle x \to 0 时,0x(1+t2)sint21+cost2dt\displaystyle \int_{0}^{x} \dfrac{(1+t^{2}) \sin t^{2}}{1+\cos t^{2}} d txk\displaystyle x^{k} 的等价无穷小,则 k=\displaystyle k=

  31. 【2025-3-5 分】x0+\displaystyle x \to 0^{+} 时,下列无穷小量中,与 x 等价的是( ) A. esinx1\displaystyle e^{-\sin x}-1 B. x+1cosx\displaystyle \sqrt{x+1}-\cos x C. 1cos2x\displaystyle 1-\cos \sqrt{2 x} D. 1ln(1+x)x\displaystyle 1-\dfrac{\ln (1+x)}{x}

  32. 【2025-2-5 分】 设函数 f(x)\displaystyle f(x)g(x)\displaystyle g(x)x=0\displaystyle x=0 的某去心邻域内有定义且恒不为零.若当 x0\displaystyle x \to 0 时,f(x)\displaystyle f(x)g(x)\displaystyle g(x) 的高阶无穷小,则当 x0\displaystyle x \to 0 时,( ) A. f(x)+g(x)=o(g(x))\displaystyle f(x)+g(x)=o(g(x)) B. f(x)g(x)=o(f2(x))\displaystyle f(x) g(x)=o(f^{2}(x)) C. f(x)=o(eg(x)1)\displaystyle f(x)=o(e^{g(x)}-1) D. f(x)=o(g2(x))\displaystyle f(x)=o(g^{2}(x))

大题

  1. 【2002-2-8 分】 设函数 f(x)\displaystyle f(x)x=0\displaystyle x=0 的某个邻域内具有二阶连续导数,且 f(0)0\displaystyle f(0) \ne0f(0)0\displaystyle f'(0) \ne0f(0)0\displaystyle f^{\prime \prime}(0) \ne0 证明: 存在唯一的一组实数 λ1\displaystyle \lambda_{1}λ2\displaystyle \lambda_{2}λ3\displaystyle \lambda_{3}, 使得当 h0\displaystyle h \to 0 时,λ1f(h)+λ2f(2h)+λ3f(3h)f(0)\displaystyle \lambda_{1} f(h)+\lambda_{2} f(2 h)+\lambda_{3} f(3 h)-f(0) 是比 h2\displaystyle h^{2} 高阶的无穷小.

  2. 【2002-1-6 分】 设函数 f(x)\displaystyle f(x)x=0\displaystyle x=0 的某邻域内具有一阶连续导数,且 f(0)0\displaystyle f(0) \ne0f(0)0\displaystyle f'(0) \ne0,若 af(h)+bf(2h)f(0)\displaystyle a f(h)+b f(2 h)-f(0)h0\displaystyle h \to 0 时是比 h 高阶的无穷小,试确定 a, b 的值.

  3. 【2006-24-10 分】 试确定 A, B, C 的值,使得 ex(1+Bx+Cx2)=1+Ax+o(x3)\displaystyle e^{x}(1+B x+C x^{2})=1+A x+o(x^{3}),其中 o(x3)\displaystyle o(x^{3}) 是当 x0\displaystyle x \to 0 时比 x3\displaystyle x^{3} 高阶的无穷小量.

  4. 【2012-2-10 分】 已知函数 f(x)=1+xsinx1x\displaystyle f(x)=\dfrac{\sqrt{1+x \sin x}-1}{x}, 记 a=limx0f(x)\displaystyle a = \lim_{x \to 0} f(x). (1)求 a 的值; (II)若当 x0\displaystyle x \to 0 时,f(x)a\displaystyle f(x)-axk\displaystyle x^{k} 是同阶无穷小量,求常数 k 的值.

  5. 【2013-23-10 分】x0\displaystyle x \to 0 时,1cosxcos2xcos3x\displaystyle 1-\cos x \cdot \cos 2 x \cdot \cos 3 xaxn\displaystyle a x^{n} 为等价无穷小量,求 n 与 a 的值.

  6. 【2015-123-10 分】 设函数 f(x)=x+aln(1+x)+bxsinx\displaystyle f(x)=x+a \ln (1+x)+b x \sin xg(x)=kx3\displaystyle g(x)=k x^{3}, 若 f(x)\displaystyle f(x)g(x)\displaystyle g(x)x0\displaystyle x \to 0 时是等价无穷小,求 a, b, k 值.

  7. 【2020-3-10 分】 已知 a b 为常数,(1+1n)ne\displaystyle (1+\dfrac{1}{n})^{n}-ebna\displaystyle \dfrac{b}{n^{a}} 在当 n\displaystyle n \to \infty 时为等价无穷小,求 a, b