je4'—16
* X™ x3jr5x2 — 6x — 16
= lim .
4,ri
3at-(- IO.tc—6 m
32
26
16
13
xrn — am
2) lim —— - = lim
*-« a;"-a" «*'
e2x - 1 2e2x 2
3) lim — lim-- ==■ *— —
.n-1
a
*—O
sin a:
cos ac
1
.. .. 1-cos aac asm aa: a2 cos ax
4) lim-;— = lim ,—:—t— = lim -r*-= li
’ X rQ 1 — cos bx b sin bx b2 cos bx b
Tu regułę de 1’Hospitala zastosowano dwukrotnie. ł* .. kł* .. k2ekx
5) lim — = lim —^ = lim
knłx
= lim
■ = + oo
M-2
n(n— 1)ac
Tu regułę de 1’flospitala zastosowano n razy.
_ tg ac .. sec2AC secA:
« sec AC sec AC tg AC tgAC
*-*T
Stosowanie reguły de 1’Hospitała nie prowadzi do celu. Granicę tę można łatwo wyznaczyć bez stosowania tej reguły, za pomocą elementarnego przekształcenia
tg cc .. sin ac cos ac .. . .
lim —— = lim-= hm sm ac = 1
n sec AC cos X
X>2
AC—sin AC 1—COSAC
7) hm ——-1— = lim ,--
*-«, x+sinx 1+COSAC
Również tutaj stosowanie reguły de 1’Hospitala nie prowadzi do wyniku, ponieważ stosunek pochodnych j= tg2 -y nie ma granicy, gdy x -* oo. Szukaną granicę można wyznaczyć w sposób elementarny
., gdyż | sin ac | < 1
x-y -f co
nx
ni
sec .v
*—oo ac-j-sin ac
AC —sm AC
lim—;—:— = hm
1 | |
H |
sin* |
Nie przeczy to bynajmniej twierdzeniu de 1’Hospitala, bowiem twierdzenie to mówi tylko o tym, że gdy istnieje granica ilorazu pochodnych, to do tej samej granicy dąży też iloraz funkcyj, ale nie na odwrót.
Wyznaczyć granice:
312. lim
x— 2
cos 3* cos x
j?—4jt±4jc *3 — 12x-j-16
313. lim
1t
314.
lim
X->+00
X
In(l -f-jc)
— 316. lim
JI
tg 5x tg 3*
315. lim -
x~»0
317. lim
e*+e-x-2 1 — cos 2x
X->— co X
_ 318.
In sin x
lim -j-r-j-
*-,+0 m sm o.v
319. lim
*-o
arc tg 2x arc sin 5*
b. Przypadki wyznaczania granicy:
3) 0 • oo — kiedy funkcja rozważana jest iloczynem wielkości nieskończenie małej przez wielkość nieskończenie wielką;
4) oo — oo kiedy funkcja jest różnicą dwóch dodatnich wielkości nieskończenie wielkich.
Przez przekształcenie funkcji w postać ułamka te przypadki poszukiwania granicy funkcji sprowadza się do przypadku-^- lub
320. Wyznaczyć granice:
1) lim *ctg2* 2) limy/* In* 3) lim (tg — secę>)
x-+0
HO
4)lim(j^----5) lim ---
,r-.i \ In * .v— 1 / /-*o \ sin t 11
Rozwiązanie. Po stwierdzeniu, że zachodzi przypadek O ■ oo lub co — oo, przekształcamy funkcję w taki sposób, aby nadać jej postać ułamka, którego licznik i mianownik dążą jednocześnie albo do zera, albo do nieskończoności, a następnie stosujemy regułę de 1’Hospitala
1) lim * ctg 2x - łim — - = lim
x-.o 6 tg 2x
1
2 sec2 2x
_1_
2
2) lim ]/ x\nx — lim
x-*- •}- O
ln x
= lim-r
—3 lim y/~x = O
137
3