Reguªa de l'Hospitala. Je±li przy wyznaczaniu granicy ilorazu funkcji
f (x)
g(x)
otrzymujemy symbol nie-
oznaczony
0
0
lub
∞
∞
, to iloraz ten mozna zamieni¢ na iloraz pochodnych
f
0
(x)
g
0
(x)
. Je±li granica tego ilorazu
pochodnych istnieje, to granica ta jest tak»e granic¡ ilorazu funkcji
f (x)
g(x)
.
Miejsce zastosowania reguªy de l'Hospitala zaznaczmy stawiaj¡c H nad znakiem równo±ci. Reguª¦ mo»-
na stosowa¢ kilkukrotnie.
Zadanie 6.
a. lim
x→0
e
x
− e
−x
x
=
0
0
H
= lim
x→0
e
x
+ e
−x
1
= 2
b. lim
x→1
+
ln x
√
x
2
− 1
=
0
0
H
= lim
x→1
+
1
x
2x
2
√
x
2
−1
= lim
x→1
+
1
x
·
√
x
2
− 1
x
= lim
x→1
+
√
x
2
− 1
x
2
= 0
c. lim
x→0
e
x
− e
−x
sin x
=
0
0
H
= lim
x→0
e
x
+ e
−x
cos x
= 2
d. lim
x→0
sin 3x
sin 5x
=
0
0
H
= lim
x→0
3 cos 3x
5 cos 5x
=
3
5
e. lim
x→0
(e
x
− e
−x
)
2
x
2
cos x
=
0
0
H
= lim
x→0
2(e
x
− e
−x
)(e
x
+ e
−x
)
2x cos x + x
2
sin x
= 2 lim
x→0
e
2x
− e
−2x
2x cos x + x
2
sin x
=
=
0
0
H
= 2 lim
x→0
2e
2x
+ 2e
−2x
2 cos x − 2x sin x + 2x sin x + x
2
cos x
= 4
f. lim
x→0
sin x − x cos x
x
3
=
0
0
H
= lim
x→0
cos x − (cos x − x sin x)
3x
2
= lim
x→0
x sin x
3x
2
=
1
3
lim
x→0
sin x
x
=
1
3
g. lim
x→
π
4
tg x − 1
sin x − cos x
=
0
0
H
= lim
x→
π
4
1
cos
2
x
cos x + sin x
=
2
√
2
=
√
2
h. lim
x→∞
x
2
sin
1
x
2x − 1
= lim
x→∞
sin
1
x
2x−1
x
2
= lim
x→∞
sin
1
x
2
x
−
1
x
2
=
0
0
H
= lim
x→∞
−
1
x
2
cos
1
x
−
2
x
2
+
2
x
3
= lim
x→∞
− cos
1
x
−
2
x
2
+
2
x
3
·
1
x
2
=
= lim
x→∞
− cos
1
x
−2 +
2
x
=
−1
−2
=
1
2
i. lim
x→∞
ln(ln x)
x
j. lim
x→0
e
2x
− 1
ln(1 + 2x)
k. lim
x→1
1
ln x
−
x
ln x
l. lim
x→1
−
(1 − x) ln(1 − x) = [0 ∞] = lim
x→1
−
ln(1 − x)
1
1−x
=
∞
∞
H
= lim
x→1
−
−1
1−x
1
(1−x)
2
= lim
x→1
−
−(1 − x)
2
1 − x
=
= − lim
x→1
−
(1 − x) = 0
1
m. lim
x→0
1
x
−
1
sin x
n. lim
x→0
arcsin x
x
o. lim
x→0
arctan x
sin x
p. lim
x→∞
x
1
x
=
h
∞
0
i
Tego typu symbole przeksztaªcamy korzystaj¡c z wªasno±ci: e
ln f (x)
= f (x)
.
lim
x→∞
x
1
x
= lim
x→∞
e
ln x
1
x
= lim
x→∞
e
1
x
ln x
= lim
x→∞
e
ln x
x
= e
A
A = lim
x→∞
ln x
x
=
∞
∞
H
= lim
x→∞
1
x
1
= 0
Zatem: lim
x→∞
x
1
x
= e
A
= e
0
= 1
q. lim
x→1
x
1/(1−x)
= [1
∞
] lim
x→1
e
ln x
1/(1−x)
= lim
x→1
e
ln x
1−x
= e
A
A = lim
x→1
ln x
1 − x
=
0
0
H
= ...
r. lim
x→0+
(tg x)
tg x
s. lim
x→0+
√
x ln x
t. lim
x→0+
(sin x)
x
u. lim
x→0
arctan x
x
1/x
2
2