求极限limx→0∫x0[∫u20arctan(1+t)dt]dux(1−cosx).

1个回答

  • 解题思路:根据双重积分可交换性以及洛必达法则,即可求解.

    lim

    x→0

    ∫x0[

    ∫ u20arctan(1+t)dt]du

    x(1−cosx)

    =

    lim

    x→0

    ∫u2 0[

    ∫ x0arctan(1+t)dt]du

    x(1−cosx)

    =

    lim

    x→0

    ∫x20arctan(1+t)dt

    1−cosx+xsinx(洛必达法则)

    =

    lim

    x→0

    2xarctan(1+x2)

    sinx+sinx+xcosx(洛必达法则)

    =2

    lim

    x→0arctan(1+x2)•

    lim

    x→0[x/2sinx+xcosx]

    =2•[π/4]•

    lim

    x→0[1

    2

    sinx/x+cosx]

    因为:

    lim

    x→0[sinx/x]=1,

    lim

    x→0cosx=1;

    lim

    x→0

    ∫x0[

    ∫ u20arctan(1+t)dt]du

    x(1−cosx)=2•[π/4]•

    lim

    点评:

    本题考点: 积分上限函数及其求导;等价无穷小代换定理及其应用;洛必达法则;二重积分的计算.

    考点点评: 本题主要考查了变上限积分函数以及洛必达法则,属于基础题.