JavaScript is required

Tính limx01+arctanx-cosx3x2

A.

A. 56

B.

B. 76

C.

C. 32

D.

D. Các câu khác sai

Trả lời:

Đáp án đúng: B


Để tính giới hạn này, chúng ta sẽ sử dụng khai triển Taylor cho các hàm số arctan(x) và cos(x) xung quanh x = 0. Khai triển Taylor của arctan(x) là: arctan(x) = x - x^3/3 + O(x^5) Khai triển Taylor của cos(x) là: cos(x) = 1 - x^2/2 + x^4/24 + O(x^6) Khi đó, ta có: (cos(x))^(1/3) = (1 - x^2/2 + x^4/24 + O(x^6))^(1/3) Sử dụng khai triển Taylor (1+u)^a ≈ 1 + au, với u = -x^2/2 + x^4/24 + ... và a = 1/3, ta được: (cos(x))^(1/3) ≈ 1 + (1/3)(-x^2/2 + x^4/24 + ...) = 1 - x^2/6 + O(x^4) Thay vào biểu thức giới hạn: lim (x→0) [1 + arctan(x) - (cos(x))^(1/3)] / x^2 = lim (x→0) [1 + x - x^3/3 + O(x^5) - (1 - x^2/6 + O(x^4))] / x^2 = lim (x→0) [x + x^2/6 - x^3/3 + O(x^4)] / x^2 Ta thấy có lỗi ở đề bài. Giả sử đề bài là: Tính \(\lim_{x \to 0} \frac{arctan(x) - \sqrt[3]{cos(x)}}{x^2}\). Khi đó: arctan(x) = x - x^3/3 + o(x^3) \(cos(x) = 1 - \frac{x^2}{2} + \frac{x^4}{24} + o(x^4)\) \(\sqrt[3]{cos(x)} = (1 - \frac{x^2}{2} + \frac{x^4}{24} + o(x^4))^{1/3} = 1 + \frac{1}{3}(-\frac{x^2}{2} + \frac{x^4}{24}) + o(x^4) = 1 - \frac{x^2}{6} + o(x^4)\) Vậy \(\lim_{x \to 0} \frac{arctan(x) - \sqrt[3]{cos(x)}}{x^2} = \lim_{x \to 0} \frac{x - \frac{x^3}{3} - 1 + \frac{x^2}{6}}{x^2}\). Giới hạn này không tồn tại. Nếu đề bài cho giới hạn là \(\lim_{x \to 0} \frac{1 + arctan(x) - \sqrt[3]{cos(x)}}{x}\) thì kết quả là 1. Do đó, không có đáp án đúng trong các lựa chọn đã cho.

Câu hỏi liên quan