每日一题(15)通过运算法则求极限

题:求极限 解: 1、题目中给出的计算式中含有两个算术级数表达式,但是因为形式上并不是计算通式,所以无法进行后续的推导,所以首先要先写成求和通式形式: 2、经过进一步的化简可以得到更简约的极限计算式: 3、至此会发现得到的极限计算是一个 形式,无法得到确切的结果。既然当前是 ,那么就设法令其计算因子的位置从分子调整到分母(或从分母调整到分子)上,看一看是否能有改善: 根号内计算式分子、分母同时乘以 4、至此发现调整之后依然是 的形式,并没有得到任何改善,因而上述思路并不顺利。重新观察上述推算,发现在第二步中,有毕达哥拉斯的味道,因而考虑分子、分母同时乘以一个共轭形式: 即: 5、再对分子、分母约分,即可得到 的极限形式,这个形式是有利于完成极限运算的: 至此,计算完成。 额外的,对于这个问题的图形,用sagemath绘制 进行观察,可以发现它的收敛非常快,当 时基本就已经逼近到收敛点附近了。