微积分题目。f''(x)在x=0的某个领域内连续,设f(0)=0,令U=f(1/n2)+f(2/n2)+......f(n/n2),注:n2为n的平方

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微积分求助 设f(x)连续且f(0)=0,f'(0)=1 计算lim(x->0)=∫(t*f(x^2-t^2)dt)\x^4 积分的上下界x和0~

∫(t*f(x^2-t^2)dt)= -0.5∫f(x^2-t^2)d(x^2-t^2)
设f(x)的一个原函数为 F(x),则上述积分等于 [F(x^2) - F(0)]/2

dF(x^2)/dx = 2xf(x^2)
而在 x=0处,dF(x^2)/dx = lim[F(x^2)-F(0)]/x, F(x^2)-F(0) = xdF(x^2)/dx
所以
原极限=lim[F(x^2) - F(0)]/2x^4 = lim dF(x^2)/dx /2x^3 = 2xf(x^2)/2x^3 = f(x^2)/x^2
而根据tailor一阶 展开 f(x^2)= f(0) + f'(0)x^2 = x^2
所以原极限 = x^2/x^2 =1

这是凑出来的。 由题目的两边比较,首先设u= (ax+by) /√(a^2 + b^2)
原来的边界 x^2 + y^2 = 1 => 为了得到 u^2 + v^2 =1, 设 v = (ay - bx) /√(a^2 + b^2)。

用Taylor展式或者直接用定义。
由f(x)=f(0)+f'(0)x+f''(0)x^2/2+o(x^2),

于是存在d>0,当|x|<d时,有
|f(x)-f'(0)x|<=Mx^2,其中M=|f''(0)|+1。
于是当n/n^2<d,即n>[1/d]+1时,有
|f(k/n^2)-f'(0)k/n^2|<=Mk^2/n^4,1<=k<=n,相加得
|求和(k=1到n)[f(k/n^2)-f'(0)k/n^2]|<=M(1^2+...+n^2)/n^4,
即|求和(k=1到n)f(k/n^2)-f'(0)(n+1)/(2n)|<=M(n+1)(2n+1)/(6n^3)<=M/n;
令n趋于无穷得极限所求极限是f'(0)/2。

|f(x)-f'(0)x|<=Mx^2,其中M=|f''(0)|+1 这一步怎么得出的?
取o(x^2)中的e为1即可。
即e=时,存在d>0,当|x|<d时,有|o(x^2)|<x^2,故
|f(x)-f'(0)x|=|f''(0)x^2/2+o(x^2)|<=|f''(0)|x^2+x^2=Mx^2


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