kaoyan3basic 高等数学 第164题
📝 题目
### 第164题 164 数列 $1, \sqrt{2}, \sqrt[3]{3}, \cdots, \sqrt[n]{n}, \cdots$ 的最大项为 (A)$\sqrt{2}$ . (B)$\sqrt[3]{3}$ . (C)$\sqrt[4]{4}$ . (D)$\sqrt[5]{5}$ . □ 纠锂笔记
💡 答案解析
**答案**:D **解析**:考虑函数$f(x)=\sqrt[x]{x}=x^{1/x}$,$x>0$。取对数$\displaystyle \ln f(x)=\frac{\ln x}{x}$,求导得$\displaystyle \frac{f'(x)}{f(x)}=\frac{1-\ln x}{x^2}$。令$f'(x)=0$得$x=e$。当$x
📋 详细解题步骤
步骤 1/4
目标:将数列通项转化为函数形式
设函数 f(x)=x^(1/x),x>0,则数列第n项为 f(n)。
公式:f(x)=x^{1/x}
提示:利用函数研究数列的单调性和最值。
步骤 2/4
目标:对函数取对数并求导
取自然对数得 ln f(x) = (ln x)/x,求导得 f'(x)/f(x) = (1 - ln x)/x^2,所以 f'(x) = f(x)*(1 - ln x)/x^2。
公式:\ln f(x)=\frac{\ln x}{x}, \quad f'(x)=f(x)\frac{1-\ln x}{x^2}
提示:注意 f(x)>0,导数符号由分子决定。
步骤 3/4
目标:求极值点
令 f'(x)=0,得 1 - ln x = 0,解得 x = e。当 x0,函数递增;当 x>e 时 f'(x)<0,函数递减。因此 f(x) 在 x=e 处取得最大值。
公式:x=e
提示:e≈2.718,所以最大值在 x=e 附近。
步骤 4/4
目标:比较数列中靠近 e 的项
数列中 n=2,3,4,5 等,计算近似值:√2≈1.414,³√3≈1.442,⁴√4≈1.414,⁵√5≈1.380。其中 ³√3 最大。
提示:由于 n=3 最接近 e,且函数在 e 处最大,故 ³√3 为最大项。
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