3
4.4. Wyrażenia nieoznaczone typu 0° , l00, oo°
Aby obliczyć granicę wyrażenia F(x) = (f(x)Y(x) najpierw obliczamy granicę logarytmu tego wyrażenia tj. lnF(x) = g(x)ln/(x), które we wszystkich trzech przypadkach jest typu
0 • oo. Otrzymany symbol sprowadzamy do wyrażenia — lub —. Jeśli otrzymamy granicę
skończoną lim ln F(x) = B , to z ciągłości logarytmu wynika, że szukana granica jest równa
JC->JC0
lim F(x) = lim (/(x))s<JC) = eB.
x^>x0 X—>Xq
lim F(x) = O,
x->x0
lim F(x) = oo .
x->x0
Jeśli otrzymamy B = -oo, to a jeśli B = +oo, to
Zadanie 5. Obliczyć granicę lim x*.
*->o+
Rozwiązanie. Wyrażenie ma postać 0°. Logarytmujemy funkcję i obliczamy granicę logarytmu.
1
= lim —^r-
x->0+ 1
. lnx
- lim x = O
>0+
lim lnx* = lim xlnx = lim - lim -^.-r-
x->0+ x—>0+ x->0+ 1 x->0+ U t
x dx x
lim xx =e° =1.
x-*0+
Zadanie 6. Obliczyć granicę lim
1 + -
\ xj
Rozwiązanie. Wyrażenie ma postać l”. Logarytmujemy funkcję i obliczamy granicę logarytmu.
d
Ml |
X |
f.+il | |
lim ln |
= limx-ln | ||
x^>oo |
r x) |
*-»co |
k x) |
= lim
Jt->co
ln
1 +
k x) | |
x—>0O |
1 |
r 1 ^ |
X f, n |
x J |
k x) |
lim-
ln
= lim d 1
cbc x
\ x )
k_x)_ _
1
Stąd
lim
X->CO
= e =e
= 1.