> [!info] Fun Fact > 洛必达法则不是洛必达发明的,是伯努利卖给他的 :) >[!warning] >仅适用于单变量求导,多元函数**不可以**使用洛必达! ## 法则本身 $\lim_{x \to a/\infty} \frac{f(x)}{F(x)} = \lim_{x \to a/\infty} \frac{f’(x)}{F’(x)} $ ## 使用要求 ### $\frac{0}{0}$型 1. 当 $x \to a$ (或 $x \to \infty$)时,函数 $f(x)$ 和 $F(x)$ 都**趋于零**; 2. $f’(x)$ 和 $F’(x)$ 在点 $a$ 的某个去心邻域内(或当 $x$ 非常大时)存在,且 $F’(x) \ne 0$; 3. $\lim_{x \to a/\infty} \frac{f(x)}{F(x)}$ 存在或为无穷大。 ### $\frac{\infty}{\infty}$型 1. 当 $x \to a$ (或 $x \to \infty$)时,函数 $f(x)$ 和 $F(x)$ 都**趋于无穷大**; 2. $f’(x)$ 和 $F’(x)$ 在点 $a$ 的某个去心邻域内(或当 $x$ 非常大时)存在,且 $F’(x) \ne 0$; 3. $\lim_{x \to a/\infty} \frac{f(x)}{F(x)}$ 存在或为无穷大。 >[!tip] > - 结果存在 $\to$ 原式存在: > 右存在,则左存在;但左存在,不一定右存在。 > - 若一次运算的结果仍然满足洛必达法则的条件,可继续使用洛必达法则。 > - (超纲)只要上下能求导,且下方为无穷,也可以使用洛必达。 > - 经常配合[[泰勒公式]]进行计算 ## 证明 详见[[中值定理#8. 柯西中值定理]] ## 使用小技巧 > $\lim a*b$ 想用洛必达,怎么办? $\lim a*b = \lim \frac{a}{\frac{1}{b}}$ **设置分母有原则,简单因式才下放。** - 简单: $x^\alpha, ~ e^{\beta x}, ~ \sin \gamma x$ - 复杂: $\arcsin x, ~ \arctan x, ~ \ln x, ~ \cdots$