kaoyan1basic 高等数学 第134题
📝 题目
## 第134题 (高等数学 - 选择题) 已知 $\displaystyle I=\lim _{x \rightarrow 0} \frac{a x^{2}+b x+1-\mathrm{e}^{x^{2}-2 x}}{x^{2}}=2$ ,则 (A)$a=5, b=-2$ . (B)$a=-2, b=5$ . (C)$a=2, b=0$ . (D)$a=3, b=-3$ .
💡 答案解析
**答案**:A **解析**:步骤1:$\displaystyle I = \lim_{x\to0} \frac{ax^2+bx+1 - e^{x^2-2x}}{x^2} = 2$。步骤2:分子在 $x=0$ 时为 $1-1=0$,分母为0,需用洛必达或展开。步骤3:$\displaystyle e^{x^2-2x} = 1 - 2x + (2+\frac{1}{2})x^2 + O(x^3) = 1 - 2x + \frac{5}{2}x^2 + O(x^3)$。步骤4:分子 $\displaystyle = ax^2+bx+1 - (1-2x+\frac{5}{2}x^2) = (a-\frac{5}{2})x^2 + (b+2)x + O(x^3)$。步骤5:极限存在,需 $b+2=0$,即 $b=-2$,则 $\displaystyle I = a - \frac{5}{2} = 2$,得 $\displaystyle a = \frac{9}{2}$,但选项无,重新计算:$\displaystyle e^{x^2-2x} = 1 - 2x + \frac{4x^2}{2} + \cdots$ 错误,正确展开:$\displaystyle e^{x^2-2x} = 1 + (x^2-2x) + \frac{(x^2-2x)^2}{2} + \cdots = 1 - 2x + \frac{3}{2}x^2 + O(x^3)$,则 $\displaystyle a-\frac{3}{2}=2$,$\displaystyle a=\frac{7}{2}$,仍不符。检查选项,$a=5,b=-2$ 代入:$5x^2-2x+1 - e^{x^2-2x}$,展开 $e^{x^2-2x}=1-2x+3x^2+O(x^3)$,分子 $=2x^2$,极限为2,正确。 **难度**:★★★☆☆