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 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
Разобьем предел с помощью правила произведения пределов при стремлении к .
Этап 2.1.2.5
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 2.1.2.6
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 2.1.2.7
Вынесем степень в выражении из-под знака предела по правилу степени для пределов.
Этап 2.1.2.8
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 2.1.2.9
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 2.1.2.10
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 2.1.2.11
Найдем значения пределов, подставив значение для всех вхождений .
Этап 2.1.2.11.1
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 2.1.2.11.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 2.1.2.11.3
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 2.1.2.11.4
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 2.1.2.11.5
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 2.1.2.12
Упростим ответ.
Этап 2.1.2.12.1
Упростим каждый член.
Этап 2.1.2.12.1.1
Возведем в степень .
Этап 2.1.2.12.1.2
Умножим на .
Этап 2.1.2.12.1.3
Упростим каждый член.
Этап 2.1.2.12.1.3.1
Возведем в степень .
Этап 2.1.2.12.1.3.2
Умножим на .
Этап 2.1.2.12.1.3.3
Умножим на .
Этап 2.1.2.12.1.4
Вычтем из .
Этап 2.1.2.12.1.5
Добавим и .
Этап 2.1.2.12.1.6
Умножим на .
Этап 2.1.2.12.1.7
Умножим на .
Этап 2.1.2.12.1.8
Вычтем из .
Этап 2.1.2.12.1.9
Умножим на .
Этап 2.1.2.12.2
Вычтем из .
Этап 2.1.2.12.3
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 значения пределов, подставив значение для всех вхождений .
Этап 2.1.3.7.1
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 2.1.3.7.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 2.1.3.7.3
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 2.1.3.8
Упростим ответ.
Этап 2.1.3.8.1
Умножим на .
Этап 2.1.3.8.2
Вычтем из .
Этап 2.1.3.8.3
Упростим каждый член.
Этап 2.1.3.8.3.1
Возведем в степень .
Этап 2.1.3.8.3.2
Умножим на .
Этап 2.1.3.8.4
Вычтем из .
Этап 2.1.3.8.5
Умножим на .
Этап 2.1.3.8.6
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Этап 2.1.3.9
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
Найдем значение .
Этап 2.3.5.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.3.5.2
Продифференцируем, используя правило умножения, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 2.3.5.3
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 2.3.5.4
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.3.5.5
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 2.3.5.6
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 2.3.5.7
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 2.3.5.8
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.3.5.9
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.3.5.10
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.3.5.11
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.3.5.12
Добавим и .
Этап 2.3.5.13
Умножим на .
Этап 2.3.5.14
Умножим на .
Этап 2.3.5.15
Вычтем из .
Этап 2.3.5.16
Умножим на .
Этап 2.3.6
Упростим.
Этап 2.3.6.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 2.3.6.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 2.3.6.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 2.3.6.4
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 2.3.6.5
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 2.3.6.6
Объединим термины.
Этап 2.3.6.6.1
Умножим на .
Этап 2.3.6.6.2
Умножим на .
Этап 2.3.6.6.3
Умножим на .
Этап 2.3.6.6.4
Умножим на .
Этап 2.3.6.6.5
Возведем в степень .
Этап 2.3.6.6.6
Возведем в степень .
Этап 2.3.6.6.7
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 2.3.6.6.8
Добавим и .
Этап 2.3.6.6.9
Умножим на .
Этап 2.3.6.6.10
Умножим на .
Этап 2.3.6.6.11
Умножим на .
Этап 2.3.6.6.12
Перенесем влево от .
Этап 2.3.6.6.13
Умножим на .
Этап 2.3.6.6.14
Умножим на .
Этап 2.3.6.6.15
Умножим на .
Этап 2.3.6.6.16
Вычтем из .
Этап 2.3.6.6.17
Добавим и .
Этап 2.3.6.6.18
Вычтем из .
Этап 2.3.6.6.19
Добавим и .
Этап 2.3.6.6.20
Вычтем из .
Этап 2.3.6.6.21
Добавим и .
Этап 2.3.6.6.22
Добавим и .
Этап 2.3.6.7
Изменим порядок членов.
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
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 2.3.14
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.3.15
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 2.3.16
Добавим и .
Этап 2.3.17
Умножим на .
Этап 2.3.18
Упростим.
Этап 2.3.18.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 2.3.18.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 2.3.18.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 2.3.18.4
Объединим термины.
Этап 2.3.18.4.1
Возведем в степень .
Этап 2.3.18.4.2
Возведем в степень .
Этап 2.3.18.4.3
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 2.3.18.4.4
Добавим и .
Этап 2.3.18.4.5
Умножим на .
Этап 2.3.18.4.6
Перенесем влево от .
Этап 2.3.18.4.7
Умножим на .
Этап 2.3.18.4.8
Вычтем из .
Этап 2.3.18.4.9
Добавим и .
Этап 2.3.18.4.10
Вычтем из .
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
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 3.1.2.2
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 3.1.2.3
Вынесем степень в выражении из-под знака предела по правилу степени для пределов.
Этап 3.1.2.4
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 3.1.2.5
Найдем значения пределов, подставив значение для всех вхождений .
Этап 3.1.2.5.1
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 3.1.2.5.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 3.1.2.6
Упростим ответ.
Этап 3.1.2.6.1
Упростим каждый член.
Этап 3.1.2.6.1.1
Возведем в степень .
Этап 3.1.2.6.1.2
Умножим на .
Этап 3.1.2.6.1.3
Умножим на .
Этап 3.1.2.6.2
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
Возведем в степень .
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
Найдем значение .
Этап 3.3.4.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 3.3.4.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 3.3.4.3
Умножим на .
Этап 3.3.5
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 3.3.6
Найдем значение .
Этап 3.3.6.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 3.3.6.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 3.3.6.3
Умножим на .
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
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 3.3.9
Добавим и .
Этап 3.4
Сократим общий множитель и .
Этап 3.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.4.2
Вынесем множитель из .
Этап 3.4.3
Вынесем множитель из .
Этап 3.4.4
Сократим общие множители.
Этап 3.4.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.4.4.2
Вынесем множитель из .
Этап 3.4.4.3
Вынесем множитель из .
Этап 3.4.4.4
Сократим общий множитель.
Этап 3.4.4.5
Перепишем это выражение.
Этап 4
Этап 4.1
Разобьем предел с помощью правила частного пределов при стремлении к .
Этап 4.2
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 4.3
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 4.4
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 4.5
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 4.6
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 4.7
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 5
Этап 5.1
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 5.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 6
Этап 6.1
Упростим числитель.
Этап 6.1.1
Умножим на .
Этап 6.1.2
Умножим на .
Этап 6.1.3
Вычтем из .
Этап 6.2
Упростим знаменатель.
Этап 6.2.1
Умножим на .
Этап 6.2.2
Умножим на .
Этап 6.2.3
Вычтем из .
Этап 7
Результат можно представить в различном виде.
Точная форма:
Десятичная форма: