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等价无穷小是在一定条件下,两个无穷小量之比的极限为1的关系。以下是一些常见的等价无穷小:
一阶等价无穷小
$sin x sim x$
$tan x sim x$
$arcsin x sim x$
$arctan x sim x$
$ln(1+x) sim x$
$e^x - 1 sim x$
$a^x - 1 sim x ln a quad (a >
0, a neq 1)$
二阶等价无穷小
$1 - cos x sim frac{1}{2} x^2$
$x - ln(1+x) sim frac{1}{2} x^2$
三阶等价无穷小
$x - sin x sim frac{1}{6} x^3$
$arcsin x - x sim frac{1}{6} x^3$
$tan x - x sim frac{1}{3} x^3$
$x - arctan x sim frac{1}{3} x^3$
高阶等价无穷小
$sin x = x - frac{1}{6} x^3 + o(x^3)$
$cos x = 1 - frac{1}{2} x^2 + frac{1}{24} x^4 + o(x^4)$
$tan x = x + frac{1}{3} x^3 + o(x^3)$
$arcsin x = x + frac{1}{6} x^3 + o(x^3)$
建议
在使用等价无穷小时,需要注意它们的适用范围,即这些等价关系仅在自变量趋于0时成立。
在进行极限计算时,先尝试使用等价无穷小替换,可以简化计算过程。
等价无穷小的替换需要遵循数学规则,避免误用导致错误。