Введите задачу...
Математический анализ Примеры
Этап 1
Этап 1.1
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 1.2
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 1.3
Запишем каждое выражение с общим знаменателем , умножив на подходящий множитель .
Этап 1.3.1
Умножим на .
Этап 1.3.2
Умножим на .
Этап 1.3.3
Изменим порядок множителей в .
Этап 1.4
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 1.5
Добавим и .
Этап 1.6
Вычтем из .
Этап 2
Этап 2.1
Найдем предел числителя и предел знаменателя.
Этап 2.1.1
Возьмем предел числителя и предел знаменателя.
Этап 2.1.2
Найдем предел числителя.
Этап 2.1.2.1
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 2.1.2.2
Вынесем степень в выражении из-под знака предела по правилу степени для пределов.
Этап 2.1.2.3
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 2.1.2.4
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 2.1.2.5
Найдем значения пределов, подставив значение для всех вхождений .
Этап 2.1.2.5.1
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 2.1.2.5.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 2.1.2.6
Упростим ответ.
Этап 2.1.2.6.1
Упростим каждый член.
Этап 2.1.2.6.1.1
Единица в любой степени равна единице.
Этап 2.1.2.6.1.2
Умножим на .
Этап 2.1.2.6.2
Вычтем из .
Этап 2.1.2.6.3
Добавим и .
Этап 2.1.3
Найдем предел знаменателя.
Этап 2.1.3.1
Разобьем предел с помощью правила произведения пределов при стремлении к .
Этап 2.1.3.2
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 2.1.3.3
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 2.1.3.4
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 2.1.3.5
Вынесем степень в выражении из-под знака предела по правилу степени для пределов.
Этап 2.1.3.6
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 2.1.3.7
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 2.1.3.8
Найдем значения пределов, подставив значение для всех вхождений .
Этап 2.1.3.8.1
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 2.1.3.8.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 2.1.3.8.3
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 2.1.3.9
Упростим ответ.
Этап 2.1.3.9.1
Умножим на .
Этап 2.1.3.9.2
Вычтем из .
Этап 2.1.3.9.3
Упростим каждый член.
Этап 2.1.3.9.3.1
Единица в любой степени равна единице.
Этап 2.1.3.9.3.2
Умножим на .
Этап 2.1.3.9.4
Вычтем из .
Этап 2.1.3.9.5
Добавим и .
Этап 2.1.3.9.6
Умножим на .
Этап 2.1.3.9.7
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Этап 2.1.3.10
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Этап 2.1.4
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Этап 2.2
Поскольку является неопределенной формой, применяется правило Лопиталя. Правило Лопиталя гласит, что предел отношения функций равен пределу отношения их производных.
Этап 2.3
Найдем производную числителя и знаменателя.
Этап 2.3.1
Продифференцируем числитель и знаменатель.
Этап 2.3.2
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 2.3.3
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.3.4
Найдем значение .
Этап 2.3.4.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.3.4.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.3.4.3
Умножим на .
Этап 2.3.5
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 2.3.6
Добавим и .
Этап 2.3.7
Продифференцируем, используя правило умножения, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 2.3.8
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 2.3.9
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.3.10
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.3.11
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.3.12
Умножим на .
Этап 2.3.13
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 2.3.14
Добавим и .
Этап 2.3.15
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 2.3.16
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.3.17
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 2.3.18
Добавим и .
Этап 2.3.19
Умножим на .
Этап 2.3.20
Упростим.
Этап 2.3.20.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 2.3.20.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 2.3.20.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 2.3.20.4
Объединим термины.
Этап 2.3.20.4.1
Возведем в степень .
Этап 2.3.20.4.2
Возведем в степень .
Этап 2.3.20.4.3
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 2.3.20.4.4
Добавим и .
Этап 2.3.20.4.5
Умножим на .
Этап 2.3.20.4.6
Перенесем влево от .
Этап 2.3.20.4.7
Умножим на .
Этап 2.3.20.4.8
Вычтем из .
Этап 2.3.20.4.9
Добавим и .
Этап 2.3.20.4.10
Вычтем из .
Этап 2.3.20.4.11
Добавим 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
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 3.1.2.1.2
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 3.1.2.1.3
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
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
Умножим на .
Этап 3.1.2.3.1.2
Умножим на .
Этап 3.1.2.3.2
Вычтем из .
Этап 3.1.3
Найдем предел знаменателя.
Этап 3.1.3.1
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 3.1.3.2
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 3.1.3.3
Вынесем степень в выражении из-под знака предела по правилу степени для пределов.
Этап 3.1.3.4
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 3.1.3.5
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 3.1.3.6
Найдем значения пределов, подставив значение для всех вхождений .
Этап 3.1.3.6.1
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 3.1.3.6.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 3.1.3.7
Упростим ответ.
Этап 3.1.3.7.1
Упростим каждый член.
Этап 3.1.3.7.1.1
Единица в любой степени равна единице.
Этап 3.1.3.7.1.2
Умножим на .
Этап 3.1.3.7.1.3
Умножим на .
Этап 3.1.3.7.2
Вычтем из .
Этап 3.1.3.7.3
Добавим и .
Этап 3.1.3.7.4
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Этап 3.1.3.8
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
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 3.3.3
Найдем значение .
Этап 3.3.3.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 3.3.3.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 3.3.3.3
Умножим на .
Этап 3.3.4
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 3.3.5
Добавим и .
Этап 3.3.6
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 3.3.7
Найдем значение .
Этап 3.3.7.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 3.3.7.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 3.3.7.3
Умножим на .
Этап 3.3.8
Найдем значение .
Этап 3.3.8.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 3.3.8.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 3.3.8.3
Умножим на .
Этап 3.3.9
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 3.3.10
Добавим и .
Этап 3.4
Сократим общий множитель и .
Этап 3.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.4.2
Сократим общие множители.
Этап 3.4.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.4.2.2
Вынесем множитель из .
Этап 3.4.2.3
Вынесем множитель из .
Этап 3.4.2.4
Сократим общий множитель.
Этап 3.4.2.5
Перепишем это выражение.
Этап 4
Этап 4.1
Разобьем предел с помощью правила частного пределов при стремлении к .
Этап 4.2
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 4.3
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 4.4
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 4.5
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 5
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 6
Этап 6.1
Упростим знаменатель.
Этап 6.1.1
Умножим на .
Этап 6.1.2
Умножим на .
Этап 6.1.3
Вычтем из .
Этап 6.2
Разделим на .