极限与连续 · 求极限:$\lim\limits_{x\to 0}\dfrac{\sin 3x}{x}$

第1章 极限与连续 | 题库题号 1-2(可溯源)| 一题一图组 · 按题型取式 | 师生双视图同源
载体:自绘 SVG·零外链·数据不出本地
题 干
求极限:$\lim\limits_{x\to 0}\dfrac{\sin 3x}{x}$
还原图过程图无穷小速率图(新图元)方法矩阵路径图雷区图认知层级图
1还原图从题干取出已知与所求
已 知x → 0(自变量趋近 0)分母含 x,分子 sin 3x所 求求 lim(x→0) sin 3x / x缺口需架桥
识别这是「0/0」型三角极限。
先问:x→0 时分子分母各趋于几?(0/0)
0/0 型优先想到「等价无穷小」或「重要极限」。
2过程图等价无穷小替换链
分解链:每一步都可核验识别型别:0/0分子→0,分母→0用 sin u ~ usin 3x ~ 3x约去 x3x / x = 3得极限 = 3替换合法:x→0 时 3x→0
换元的合法性:sin u ~ u 只在 u→0 时成立。
板书:sin3x ~ 3x,所以原式 = 3x/x = 3。
关键:先确认 u=3x→0,替换才合法。
3无穷小速率图(新图元)同趋于 0,速率不同
xsin xx²yx → 0同趋于 0,速率不同:越靠近 x 轴,阶越高。
等价无穷小 = 同阶同速,图上 sin x 与 x 在 0 附近几乎重合。
让学生看:x→0 时 sin x 与 x 的曲线几乎重合,而 x² 掉得更快。
理解「等价」= 比值趋于 1,不是「相等」。
4方法矩阵识别特征 → 判别方法 → 实例
方法选择矩阵:看识别特征 → 定判别方法 → 对到实例识别特征判别方法实例0/0 三角型等价无穷小 sin u~u, tan u~u1-2 / 1-240/0 对数/指数ln(1+x)~x, e^x-1~x1-10 / 1-110/0 余弦型1-cos u~u²/21-9
方法矩阵:认结构 → 定方法;本行高亮本题所用方法。
让学生把 sin3x/x 归位到第一行。
三角 / 对数 / 指数三类 0/0,各有专属等价无穷小。
5路径图考场四步走
识别型别0/0选等价无穷小sin u~u约简3x/x得值3枢纽:全题的咽喉,学生必须亲手补全这一步。
四步走,替换前先验证 u→0。
强调:等价替换只在乘积因子中安全(加减需谨慎)。
考场提示:能等价先等价,比洛必达更快。
6雷区图错在哪一步
雷区(真实数据) 本图把「最易错处」钉在图上的具体位置;错误率来自训练记录聚合(脱敏·按知识点「极限计算」)。
本知识点真实错误率:数据接入后显示(暂无则不显示,绝不编造)。
雷区真实错误率来自训练记录聚合(脱敏)。
常见错:在「和差」里滥用等价无穷小(如 sinx−x 直接换)。
记住:等价无穷小在「和差」中不能直接替换。
7认知层级图本题的认知标高
认知层级(Bloom):本题在主序列中的位置记忆●理解●应用●分析评价创造绿=本题涉及;灰=本题不涉及(层级递进,但不要求每题都到顶)
本题落在「记忆 / 理解 / 应用」三档(题库 bloom_levels)。
对标:从记住 sin u~u 到会用、会验证条件。
自评:你会用,还是会说明「为什么能用」?