ln(1+x^2)是x的几阶节无穷小
时间: 2024-06-08 15:06:43 浏览: 296
首先,我们可以使用泰勒展开来确定ln(1+x^2)在x=0处的阶数。泰勒展开公式如下:
f(x) = f(a) + f'(a)(x-a) + f''(a)(x-a)^2/2! + f'''(a)(x-a)^3/3! + ...
对于ln(1+x^2)函数,我们可以选择a=0。因此,我们需要计算f'(0), f''(0), f'''(0),以确定ln(1+x^2)的阶数。
首先,计算f'(x) = d/dx (ln(1+x^2))。利用链式法则,我们有:
f'(x) = 1/(1+x^2) * (2x)
将x=0带入,得到f'(0) = 1/(1+0^2) * (2*0) = 0
然后,计算f''(x) = d^2/dx^2 (ln(1+x^2))。利用链式法则和乘积法则,我们有:
f''(x) = d/dx (1/(1+x^2) * (2x))
= (0 - 2x(2x))/(1+x^2)^2
= -4x^2/(1+x^2)^2
将x=0带入,得到f''(0) = -4*0^2/(1+0^2)^2 = 0
最后,计算f'''(x) = d^3/dx^3 (ln(1+x^2))。使用相同的方法,我们有:
f'''(x) = d/dx (-4x^2/(1+x^2)^2)
= (-8x(1+x^2)^2 + 8x(2x)(2(1+x^2)))/(1+x^2)^4
= (-8x(1+x^2) + 16x^3)/(1+x^2)^3
将x=0带入,得到f'''(0) = -8*0(1+0^2) + 16*0^3)/(1+0^2)^3 = 0
根据以上计算结果,ln(1+x^2)在x=0处的阶数为3阶无穷小。
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