高数上,无穷小的比较时,趋近于零的”速度快慢”要如何理解啊?(说的越形象,奖赏越高) ??无穷小的比较时,趋近于零的”速度快慢”要如和理解啊???

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关于无穷小趋近于0速度快慢问题,

可以借助函数图像变化趋势来理解。

如上图,两个无穷小量a1和a2,随着x增大y无限趋近于0.

由图像,当在x1时刻,a1对应的m1<a2对应的n1,故此时a1更趋近于0,即趋近于0的速度更快;同理,在x2时刻,也有a1对应的s1较a2更先趋近于0

所以,可以说:a1趋近于0的速度快于a2

也就是说,a1是比a2更高阶的无穷小



无穷小的比较时候,趋于零的速度快慢的意思是当自变量x一样的时候,函数值y与零的接近程度。比如 x 与 x^2 ,当x跟零接近的时候 x^2与零的距离就小于x 的距离,这个时候就说x^2的速度快(有一种误解就是以为这个快慢就是x变换的时候 y的变化的多少,这种是错误的理解。比如还是上边的两个函数,当x从1/n 到1/(n+1)时,x的变换量大于x^2的变化量,按照这个理解应该就是x的变化速度要比x^2的变化速度要快,这是不对的)

我的理解是:无穷小是一个动态的量,那么0就是这个动态的极限值。那么两个动态的比较,就需要比较他们的变化,衡量变化的就是他们变化的速度。我觉得物理上的“加速度”最能体现这个说法,就像时速100是目的,两辆汽车同时从0起步,好车就会很快趋近与目的,而一般的车就需要更久的时间,这个就对应于无穷小比较中的“速度快慢”。

可以用函数图像理解,增长速度快的函数,从非零的值减小到零或增大到零的速度必然比增长速度不如它的快,至于函数比较抽象或图形不好画的,可用等价无穷小全换成x的几次幂或运算后整理成x的几次幂的形式来理解,比如x∧3比x∧2增长速度快,反过来趋向于零的速度也快

例如,f=x,g=x²,h=x³,
当x→0时,h的速度最快,f的速度最慢。
用几何图形解释:
画出函数图形,比如取x=1/2以及x=1/4,
则从图形可见:h的值与0最接近,g次之,f更次之。
用无穷小比较解释:
求出f/x→1,可知f与x是等价无穷小。
g/x→0,可知g是比x高阶的无穷小,
又g/x²→1,可知g与x²是等价无穷小。
对h可同理讨论,得到h是比x以及x²高阶的无穷小,
h与x³是等价无穷小。。

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