求极限lim(n趋于无穷大)(a +a^2 +a^3+ ...+ a^n)/(2 +2^2+ ... +2^n)(a>0,a不等于1)

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/09/23 11:15:28

a +a^2 +a^3+ ...+ a^n = a(1 - a^n)/1-a
2 +2^2+ ... +2^n = 2(1 - 2^n)/(1 - 2) = 2^(n+1) - 2

0 < a < 1 时
lim(n趋于无穷大)(a +a^2 +a^3+ ...+ a^n)
= lim(n趋于无穷大)a(1 - a^n)/1-a
= a / 1 - a

lim(n趋于无穷大)(2 +2^2+ ... +2^n)
= lim(n趋于无穷大)2^(n+1)-2
= 无穷大

lim(n趋于无穷大)(a +a^2 +a^3+ ...+ a^n)/(2 +2^2+ ... +2^n) = 0

a > 1 时
lim(n趋于无穷大)(a +a^2 +a^3+ ...+ a^n)
= a^n

lim(n趋于无穷大)(2 +2^2+ ... +2^n)
= 2^n

lim(n趋于无穷大)(a +a^2 +a^3+ ...+ a^n)/(2 +2^2+ ... +2^n) =
= lim(n趋于无穷大)(a/2)^n
a > 2时,等于无穷大
a = 2时,等于1
1<a<2 时,等于0 、

综上:

a > 2时,等于无穷大
a = 2时,等于1
1<a<2,0<a<1 时,等于0

a > 2时,无极限
a = 2时,等于1
1<a<2,0<a<1 时,等于0

公式:2^(n+1)=(2^0+2^1+2^2+……+2^n)+1
(a +a^2 +a^3+ ...+ a^n)/(2 +2^2+ ... +2^n)
=2^(n+1) -2/a^(n+1) -a-1