Введите задачу...
Математический анализ Примеры
Этап 1
Этап 1.1
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 1.2
Умножим на .
Этап 1.3
Объединим числители над общим знаменателем.
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
Вычислим предел.
Этап 2.1.2.1.1
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 2.1.2.1.2
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 2.1.2.1.3
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 2.1.2.1.4
Внесем предел под знак радикала.
Этап 2.1.2.1.5
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 2.1.2.1.6
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 2.1.2.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 2.1.2.3
Упростим ответ.
Этап 2.1.2.3.1
Упростим каждый член.
Этап 2.1.2.3.1.1
Добавим и .
Этап 2.1.2.3.1.2
Любой корень из равен .
Этап 2.1.2.3.1.3
Умножим на .
Этап 2.1.2.3.2
Вычтем из .
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
Внесем предел под знак радикала.
Этап 2.1.3.3
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 2.1.3.4
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 2.1.3.5
Найдем значения пределов, подставив значение для всех вхождений .
Этап 2.1.3.5.1
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 2.1.3.5.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 2.1.3.6
Упростим ответ.
Этап 2.1.3.6.1
Добавим и .
Этап 2.1.3.6.2
Любой корень из равен .
Этап 2.1.3.6.3
Умножим на .
Этап 2.1.3.6.4
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Этап 2.1.3.7
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
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 2.3.4
Найдем значение .
Этап 2.3.4.1
С помощью запишем в виде .
Этап 2.3.4.2
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.3.4.3
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 2.3.4.3.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 2.3.4.3.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.3.4.3.3
Заменим все вхождения на .
Этап 2.3.4.4
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 2.3.4.5
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 2.3.4.6
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.3.4.7
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 2.3.4.8
Объединим и .
Этап 2.3.4.9
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 2.3.4.10
Упростим числитель.
Этап 2.3.4.10.1
Умножим на .
Этап 2.3.4.10.2
Вычтем из .
Этап 2.3.4.11
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 2.3.4.12
Добавим и .
Этап 2.3.4.13
Объединим и .
Этап 2.3.4.14
Умножим на .
Этап 2.3.4.15
Перенесем в знаменатель, используя правило отрицательных степеней .
Этап 2.3.4.16
Объединим и .
Этап 2.3.4.17
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 2.3.5
Вычтем из .
Этап 2.3.6
С помощью запишем в виде .
Этап 2.3.7
Продифференцируем, используя правило умножения, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 2.3.8
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 2.3.8.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 2.3.8.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.3.8.3
Заменим все вхождения на .
Этап 2.3.9
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 2.3.10
Объединим и .
Этап 2.3.11
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 2.3.12
Упростим числитель.
Этап 2.3.12.1
Умножим на .
Этап 2.3.12.2
Вычтем из .
Этап 2.3.13
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 2.3.14
Объединим и .
Этап 2.3.15
Перенесем в знаменатель, используя правило отрицательных степеней .
Этап 2.3.16
Объединим и .
Этап 2.3.17
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 2.3.18
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 2.3.19
Добавим и .
Этап 2.3.20
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.3.21
Умножим на .
Этап 2.3.22
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.3.23
Умножим на .
Этап 2.3.24
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 2.3.25
Объединим и .
Этап 2.3.26
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 2.3.27
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 2.3.27.1
Перенесем .
Этап 2.3.27.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 2.3.27.3
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 2.3.27.4
Добавим и .
Этап 2.3.27.5
Разделим на .
Этап 2.3.28
Упростим .
Этап 2.3.29
Перенесем влево от .
Этап 2.3.30
Упростим.
Этап 2.3.30.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 2.3.30.2
Упростим числитель.
Этап 2.3.30.2.1
Умножим на .
Этап 2.3.30.2.2
Добавим и .
Этап 2.4
Умножим числитель на величину, обратную знаменателю.
Этап 2.5
Переведем дробные показатели степени в форму с радикалами.
Этап 2.5.1
Перепишем в виде .
Этап 2.5.2
Перепишем в виде .
Этап 2.6
Объединим множители.
Этап 2.6.1
Умножим на .
Этап 2.6.2
Умножим на .
Этап 2.7
Сократим.
Этап 2.7.1
Сократим общий множитель и .
Этап 2.7.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 2.7.1.2
Сократим общие множители.
Этап 2.7.1.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 2.7.1.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 2.7.1.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 2.7.2
Сократим общий множитель .
Этап 2.7.2.1
Сократим общий множитель.
Этап 2.7.2.2
Перепишем это выражение.
Этап 3
Этап 3.1
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 3.2
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 3.3
Разобьем предел с помощью правила частного пределов при стремлении к .
Этап 3.4
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 3.5
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 3.6
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 3.7
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 4
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 5
Этап 5.1
Упростим знаменатель.
Этап 5.1.1
Умножим на .
Этап 5.1.2
Добавим и .
Этап 5.2
Объединим и .
Этап 5.3
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 6
Результат можно представить в различном виде.
Точная форма:
Десятичная форма: