应用定积分求和的极限
p.438:4 (3 ) 应用定积分求极限 lim
n
k1
n
kp
。 np1
p
解:
k1
n
n
kpkp1nk1p
p ,此式是函数 f(x)x 在区间 0,1 的p1
nnk1nnk1n
特殊积分和:区间 0,1 被分为 n 等分,k 是小区间
k1k
, 的右端点。函数nn
f(x)xp 在区间 0,1 可积,因而有:所求极限
n
lim
k1
n
1kppxdxp10n
xp1
p1
这一类型题的解题关键一是分离出因式 数。例如本题解答中即是如此。
又如p.438:4 (4 ) :应用定积分求极限 lim
n
10
1p1
1k
,二是将余下的因式化为 或类似形式的函nn
1nn1nn1 。 n
本例无求和,只有乘积,因而不能直接应用上述解法;但利用对数性质可将乘积转化为求和,这样,即可分离出因式
解:令 y
1 。 n
1nn1nn1 ,则 n
1
lnylnnn1nn1
n
nn1nn1lnnnn1n1kln1nk0n
1n1k
ln1 是函数 f(x)lnx 在区间 1,2 的特殊积分和:区间 1,2 被分为 nk0n
kk1
的左端点。函数 f(x)lnx 在区间 1,2 可n 等分,k 是小区间 1,1nn
积,因而有:极限
1
1n1k
limlnylimln1nnnnk0lnxdx
12
定积分
2
1
lnxdxxlnx1
2
2ln211ln112ln2 。函数 ex 在其
1
定义域内连续,因而所求极限
n
limylimelnyen
n
limlny
eln44 。
2