Введите задачу...
Математический анализ Примеры
Этап 1
Этап 1.1
Перепишем в виде .
Этап 1.2
Развернем , вынося из логарифма.
Этап 2
Этап 2.1
Внесем предел под знак экспоненты.
Этап 2.2
Объединим и .
Этап 3
Этап 3.1
Найдем предел числителя и предел знаменателя.
Этап 3.1.1
Возьмем предел числителя и предел знаменателя.
Этап 3.1.2
Найдем предел числителя.
Этап 3.1.2.1
Вычислим предел.
Этап 3.1.2.1.1
Внесем предел под знак логарифма.
Этап 3.1.2.1.2
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 3.1.2.1.3
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 3.1.2.1.4
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 3.1.2.1.5
Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку косинус является непрерывной функцией.
Этап 3.1.2.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 3.1.2.3
Упростим ответ.
Этап 3.1.2.3.1
Упростим каждый член.
Этап 3.1.2.3.1.1
Точное значение : .
Этап 3.1.2.3.1.2
Умножим на .
Этап 3.1.2.3.2
Вычтем из .
Этап 3.1.2.3.3
Натуральный логарифм равен .
Этап 3.1.3
Найдем предел знаменателя.
Этап 3.1.3.1
Вынесем степень в выражении из-под знака предела по правилу степени для пределов.
Этап 3.1.3.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 3.1.3.3
Возведение в любую положительную степень дает .
Этап 3.1.3.4
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Этап 3.1.4
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Этап 3.2
Поскольку является неопределенной формой, применяется правило Лопиталя. Правило Лопиталя гласит, что предел отношения функций равен пределу отношения их производных.
Этап 3.3
Найдем производную числителя и знаменателя.
Этап 3.3.1
Продифференцируем числитель и знаменатель.
Этап 3.3.2
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 3.3.2.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 3.3.2.2
Производная по равна .
Этап 3.3.2.3
Заменим все вхождения на .
Этап 3.3.3
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 3.3.4
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 3.3.5
Добавим и .
Этап 3.3.6
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 3.3.7
Объединим и .
Этап 3.3.8
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 3.3.9
Производная по равна .
Этап 3.3.10
Умножим на .
Этап 3.3.11
Умножим на .
Этап 3.3.12
Объединим и .
Этап 3.3.13
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 3.4
Умножим числитель на величину, обратную знаменателю.
Этап 3.5
Умножим на .
Этап 4
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 5
Этап 5.1
Найдем предел числителя и предел знаменателя.
Этап 5.1.1
Возьмем предел числителя и предел знаменателя.
Этап 5.1.2
Найдем предел числителя.
Этап 5.1.2.1
Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку синус является непрерывной функцией.
Этап 5.1.2.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 5.1.2.3
Точное значение : .
Этап 5.1.3
Найдем предел знаменателя.
Этап 5.1.3.1
Разобьем предел с помощью правила произведения пределов при стремлении к .
Этап 5.1.3.2
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 5.1.3.3
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 5.1.3.4
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 5.1.3.5
Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку косинус является непрерывной функцией.
Этап 5.1.3.6
Найдем значения пределов, подставив значение для всех вхождений .
Этап 5.1.3.6.1
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 5.1.3.6.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 5.1.3.7
Упростим ответ.
Этап 5.1.3.7.1
Упростим каждый член.
Этап 5.1.3.7.1.1
Точное значение : .
Этап 5.1.3.7.1.2
Умножим на .
Этап 5.1.3.7.2
Вычтем из .
Этап 5.1.3.7.3
Умножим на .
Этап 5.1.3.7.4
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Этап 5.1.3.8
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Этап 5.1.4
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Этап 5.2
Поскольку является неопределенной формой, применяется правило Лопиталя. Правило Лопиталя гласит, что предел отношения функций равен пределу отношения их производных.
Этап 5.3
Найдем производную числителя и знаменателя.
Этап 5.3.1
Продифференцируем числитель и знаменатель.
Этап 5.3.2
Производная по равна .
Этап 5.3.3
Продифференцируем, используя правило умножения, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 5.3.4
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 5.3.5
Умножим на .
Этап 5.3.6
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 5.3.7
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 5.3.8
Добавим и .
Этап 5.3.9
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 5.3.10
Производная по равна .
Этап 5.3.11
Умножим на .
Этап 5.3.12
Изменим порядок членов.
Этап 6
Этап 6.1
Разобьем предел с помощью правила частного пределов при стремлении к .
Этап 6.2
Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку косинус является непрерывной функцией.
Этап 6.3
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 6.4
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 6.5
Разобьем предел с помощью правила произведения пределов при стремлении к .
Этап 6.6
Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку синус является непрерывной функцией.
Этап 6.7
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 6.8
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 6.9
Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку косинус является непрерывной функцией.
Этап 7
Этап 7.1
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 7.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 7.3
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 7.4
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 8
Этап 8.1
Точное значение : .
Этап 8.2
Упростим знаменатель.
Этап 8.2.1
Умножим на .
Этап 8.2.2
Точное значение : .
Этап 8.2.3
Умножим на .
Этап 8.2.4
Точное значение : .
Этап 8.2.5
Умножим на .
Этап 8.2.6
Добавим и .
Этап 8.2.7
Вычтем из .
Этап 8.3
Сократим общий множитель .
Этап 8.3.1
Сократим общий множитель.
Этап 8.3.2
Перепишем это выражение.
Этап 8.4
Умножим на .
Этап 9
Результат можно представить в различном виде.
Точная форма:
Десятичная форма: