Задать свой вопрос   *более 50 000 пользователей получили ответ на «Решим всё»

Задача 68189 Вычислить пределы функций, не пользуясь...

Условие

Вычислить пределы функций, не пользуясь средствами дифференциального исчисления.

математика ВУЗ 396

Решение

1)
[m]\lim_{x \to 2}\frac{4x^2-9x+2}{\sqrt{2x}-2}=\frac{4\cdot 2^2-9\cdot 2+2}{\sqrt{2\cdot 2}-2}=\frac{0}{0}[/m]

Неопределенность

Числитель раскладываем на множители:

[m]4x^2-9x+2=(x-2)(4x-1)[/m]

Умножаем и числитель и знаменатель на выражение
[m](\sqrt{2x}+2)[/m]


Получаем:

[m]=\lim_{x \to2}\frac{(x-2)(4x-1)(\sqrt{2x}+2)}{(\sqrt{2x}-2)(\sqrt{2x}+2)}=[/m]

Применяем формулу разности квадратов a^2-b^2=(a-b)*(a+b)


[m]\lim_{x \to 2}\frac{(x-2)(4x-1)(\sqrt{2x}+2)}{(\sqrt{2x})^2-2^2}=\lim_{x \to 2}\frac{(x-2)(4x-1)(\sqrt{2x}+2)}{2x-4}=[/m]

[m]=\lim_{x \to 2}\frac{(x-2)(4x-1)(\sqrt{2x}+2)}{2x-4}=\lim_{x \to 2}\frac{(x-2)(4x-1)(\sqrt{2x}+2)}{2(x-2)}=[/m]

Сокращаем на (x-2)

[m]=\lim_{x \to 2}\frac{(4x-1)(\sqrt{2x}+2)}{2}=\frac{(4\cdot 2-2)(\sqrt{2\cdot 2}+2)}{2}=\frac{7\cdot }{2}=7[/m]



2)Неопределенность ( ∞ / ∞ )

Делим и числитель и знаменатель на[m] x[/m]


[m]=\lim_{ \to \infty }\frac{\frac{\sqrt{1-x^2}+5x}{x}}{\frac{\sqrt[3]{`1-x^3}}{x}}=[/m]


Делим почленно, те каждое слагаемое числителя делим на[m] x[/m] и
каждое слагаемое знаменателя делим на[m] x[/m]:

[m]=\lim_{ \to \infty }\frac{\frac{\sqrt{1-x^2}}{x}+\frac{5x}{x}}{\frac{\sqrt[3]{1-x^3}}{x}}[/m]

Применяем свойства корня:

[m]=\lim_{\to \infty }\frac{\sqrt{\frac{1-x^2}{x^2}}+\frac{x}{x}}{\sqrt[3]{\frac{1-x^3}{x^3}}}=[/m]

[m]\lim_{\to \infty }\frac{\sqrt{\frac{1}{x^2}-1}+5}{\sqrt{\frac{1}{x^3}-1}}=[/m]


3) Неопределенность (0/0)

Умножаем и числитель и знаменатель на
[m]\sqrt(6+x)+1[/m]

[m]\lim_{x\to -5 }\frac{
tg(x+5)\cdot(\sqrt{6+x}+1)}{(\sqrt{6+x}-1)(\sqrt{6+x}+1)}=[/m]

Применяем формулу разности квадратов и получаем:

[m]\lim_{x\to -5 }\frac{tg(x+5)\cdot(\sqrt{6+x}+1)}{6+x-1}=\lim_{x\to -5 }\frac{tg(x+5)}{x+5}\cdot (\sqrt{6+x}+1)=1\cdot 2=2 [/m]


4)
[m]\lim_{x \to\infty}(\frac{5x+3}{5x-2})^{9x-1}=\lim_{x \to\infty}(\frac{5x+3}{5x-2})^{9x}\cdot (\frac{5x+3}{5x-2})^{-1}=[/m]

[m]=\lim_{x \to\infty}(\frac{5x+3}{5x-2})^{9x}\cdot \frac{5x-2}{5x+3}=[/m]

Предел произведения равен произведению пределов:

[m]=\lim_{x \to\infty}(\frac{5x+3}{5x-2})^{9x}\cdot \lim_{x \to\infty}\frac{5x-2}{5x+3}=[/m]


Делим числитель и знаменатель второй дроби на (5х):

[m]\lim_{x \to\infty}\frac{5x-2}{5x+3}=\lim_{x \to\infty}\frac{\frac{5x+3}{5x}}{\frac{5x-2}{5x}}=\lim_{x \to\infty}\frac{1+\frac{3}{5x}}{1-\frac{2}{5x}}=\frac{1+0}{1-0}=1[/m]


Делим числитель и знаменатель второй дроби на (5х):

[m]=\lim_{x \to\infty}\frac{(1+\frac{3}{5x})^{5x}}{(1-\frac{2}{5x})^{9x}}=[/m]

Применяем второй замечательный предел:


[m]\lim_{x \to\infty}\frac{((1+\frac{3}{5x})^{\frac{5x}{3}})^{\frac{27}{5}}}{((1-\frac{2}{5x})^{-\frac{5x}{2}})^{\frac{-18}{5}}}=\frac{e^{\frac{27}{5}}}{e^{\frac{-18}{5}}}=e^{\frac{27}{5}-(-\frac{18}{5})}=e^{9}[/m]


5)
[m]lim_{x → ∞ }x\cdot ln\frac{9+x}{8+x}=[/m]

Свойство логарифма степени:

[m]=lim_{x → ∞ } ln(\frac{9+x}{8+x})^{x}=[/m]

#нак предела и знак непрерывной функции ( у наc логарифмическая, она непрерывна на области определения) можно менять местами:

[m]=ln lim_{x → ∞ }\frac{9+x}{8+x}^{x}=[/m]

второй замечательный предел:[m]= lim_{x → ∞ }(1+\frac{1}{8+x})^{x+8}=e[/m]

[m]=ln lim_{x → ∞ }(1+\frac{1}{8+x})^{x}=ln lim_{x → ∞ }(1+\frac{1}{8+x})^{x+8}\cdot (1+\frac{1}{8+x})^{-8}=ln (e\cdot 1)=1[/m]




Написать комментарий

Меню

Присоединяйся в ВК