解答题   设a,b,n都是常数,已知
【正确答案】
【答案解析】[解] 先将φ(x)=arctanx按麦克劳林公式展开至n=7.有
   有φ'(x)(1+x2)=1,记φ'(x)=g(x),得
   g(x)(1+x2)=1.
   将上式两边对x求n阶导数,由莱布尼茨高阶导数公式,有
   
   以x=0代入,得g(n)(0)+n(n-1)g(n-2)(0)=0,
   g(n)(0)=-n(n-1)g(n-2)(0),
   即φ(n+1)(0)=-n(n-1)φ(n-1)(0),n=2,3,…    (*)
   由于已有φ(0)=0,φ'(0)=1,φ"(0)=0,再由递推公式(*)得
   φ'''(0)=-2φ'(0)=-2,φ(4)(0)=0,
   φ(5)(0)=-12φ'''(0)=24,φ(6)(0)=0,
   φ(7)(0)=-30φ(5)(0)=-720.
   
   于是
   
   所以
   
   要使n尽可能的大,并使上述极限存在且不为零,先令
   
   试之,得代入的分子中x7的系数,得从而得
   
   取n=7,上式成为
   
   所以