3.设 $\displaystyle{f(x)=\int_{0}^{x^{2}} \sin t d t}$ ,则 $f^{\prime}(x)=$ $\_\_\_\_$。
理解题目
题目给出了一个函数 $f(x) = \int_{0}^{x^{2}} \sin t \, dt$,要求我们求它的导数 $f'(x)$。此外,题目还给出了一个级数 $\sum_{n=1}^{\infty} a_{n}$ 收敛,要求我们求 $\lim_{n \rightarrow \infty} a_{n}$。
求 $f'(x)$
根据微积分基本定理,如果 $F(x) = \int_{a}^{g(x)} h(t) \, dt$,那么 $F'(x) = h(g(x)) \cdot g'(x)$。这里 $f(x) = \int_{0}^{x^{2}} \sin t \, dt$,所以 $f'(x) = \sin(x^{2}) \cdot \frac{d}{dx}(x^{2}) = \sin(x^{2}) \cdot 2x$。
求 $\lim_{n \rightarrow \infty} a_{n}$
根据级数收敛的必要条件,如果级数 $\sum_{n=1}^{\infty} a_{n}$ 收敛,那么 $\lim_{n \rightarrow \infty} a_{n} = 0$。
总结答案
对于第一问,$f'(x) = 2x \sin(x^{2})$。对于第二问,$\lim_{n \rightarrow \infty} a_{n} = 0$。