y=(1+1/x)^x在0處的左極限是多少?

這個函數的圖像我嘗試過用各種軟體繪製過(常用手機所以三大數學軟體沒用過。。),下面附上圖。

這是一款名為graph的軟體,上面有些點一樣的東西是因為手機弱了點,不管什麼函數圖像都會在函數值較大時出現這種問題。

這是另一款軟體,名叫graph plotter。有兩根曲線是軟體的問題。 不過剛才有個東西引起了我的注意,這款軟體可以顯示點的坐標,不過要用手指拖動(手指太粗了TAT),很難直觀地看出這些分散的點串在一起會有什麼效果,附上一張圖

注意下面的那個點,如果手機不支持雙觸點還截不下來。。

還有一款軟體叫math grapher,不知是手機的問題還是軟體的問題,連繪製反比例函數圖像都會出現這種情況,圖如下

中間連起來了。 還有2個軟體不好使所以沒截圖。

另外還有一些可以解決數學問題的軟體比如maths solver,它的答案是這個

翻了一下字典,意思貌似是在0處左邊極限有無窮多個式,右邊極限為1。(這軟體不怎麼靠譜,算不定積分算錯過一次) 接下來是數字帝國的圖像和答案。

為什麼中間也有連在一起的情況。。

這是對於這個問題它的答案。 在中考之前我也用計算器算過,結果是這樣的:在-1左側可以達到很大的值,比如x=-1.0000001時,y=10000017.02。而在0的左側,答案應該是-1,因為我從x=-1/7開始,分母依次加2,(這是為什麼就不解釋了吧,不過這也可以說明這個函數圖像在0的左側不連續),會發現y值會從-0.774降到-0.999999997(當x=-1/9999999999時)。 這個結果是由兩個計算器一起計算的,可以排除算錯的可能。

分析過程如上,但是為什麼我還是沒有搞清楚這個問題答案到底是什麼?(最好再附上在0左側那些分散的點用光滑曲線連接起來的圖像。)


題主的問題壓根不是軟體的問題,而是題主給的極限的問題,這個極限不存在,確切地說,題主的函數在0左邊根本不存在。

btw怎麼會有人說是e呢……lim_{x 
ightarrow infty}{(1+frac{1}{x} )^x} =e,但是lim_{x 
ightarrow 0+}{(1+frac{1}{x} )^x}=1……

舉個例子,取x=-frac{1}{2n}

那麼(1+frac{1}{x} )^x=(-2n+1)^{-frac{1}{2n} }=frac{1}{sqrt[2n]{1-2n} }

n足夠大的時候根號裡面是負的,但是外面是開2n次,這根本就沒法定義。

事實上,對於a^b這種式子,如果b的值比較一般的話,其值是用exp(bln a)來定義的。也就是說這個時候要求a&>0才行。因此對於0左邊的很多x,(1+1/x)^x都沒有意義。

事實上,函數y=(1+frac{1}{x} )^x的定義域應當是(-infty,-1)cup(0,+infty).(x=0可以補充定義為1)

其實題主給的maths solver的圖片已經把答案說出來了。

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而在0的左側,答案應該是-1,因為我從x=-1/7開始,分母依次加2,(這是為什麼就不解釋了吧,不過這也可以說明這個函數圖像在0的左側不連續),會發現y值會從-0.774降到-0.999999997(當x=-1/9999999999時)

關於這個問題,這個就不是函數極限而是數列極限了,對於那些能夠開出來的x值,取一列從左邊趨近,得到的肯定是-1,證明留作習題。


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