Введите задачу...
Математический анализ Примеры
Этап 1
Этап 1.1
Найдем предел числителя и предел знаменателя.
Этап 1.1.1
Возьмем предел числителя и предел знаменателя.
Этап 1.1.2
Найдем предел числителя.
Этап 1.1.2.1
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 1.1.2.2
Вынесем степень в выражении из-под знака предела по правилу степени для пределов.
Этап 1.1.2.3
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 1.1.2.4
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 1.1.2.5
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 1.1.2.6
Найдем значения пределов, подставив значение для всех вхождений .
Этап 1.1.2.6.1
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 1.1.2.6.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 1.1.2.7
Упростим ответ.
Этап 1.1.2.7.1
Упростим каждый член.
Этап 1.1.2.7.1.1
Единица в любой степени равна единице.
Этап 1.1.2.7.1.2
Умножим на .
Этап 1.1.2.7.1.3
Умножим на .
Этап 1.1.2.7.1.4
Умножим на .
Этап 1.1.2.7.2
Объединим противоположные члены в .
Этап 1.1.2.7.2.1
Добавим и .
Этап 1.1.2.7.2.2
Добавим и .
Этап 1.1.2.7.2.3
Вычтем из .
Этап 1.1.3
Найдем предел знаменателя.
Этап 1.1.3.1
Вычислим предел.
Этап 1.1.3.1.1
Вынесем степень в выражении из-под знака предела по правилу степени для пределов.
Этап 1.1.3.1.2
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 1.1.3.1.3
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 1.1.3.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 1.1.3.3
Упростим ответ.
Этап 1.1.3.3.1
Умножим на .
Этап 1.1.3.3.2
Вычтем из .
Этап 1.1.3.3.3
Возведение в любую положительную степень дает .
Этап 1.1.3.3.4
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Этап 1.1.3.4
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Этап 1.1.4
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Этап 1.2
Поскольку является неопределенной формой, применяется правило Лопиталя. Правило Лопиталя гласит, что предел отношения функций равен пределу отношения их производных.
Этап 1.3
Найдем производную числителя и знаменателя.
Этап 1.3.1
Продифференцируем числитель и знаменатель.
Этап 1.3.2
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 1.3.3
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.3.4
Найдем значение .
Этап 1.3.4.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.3.4.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.3.4.3
Умножим на .
Этап 1.3.5
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 1.3.6
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 1.3.7
Упростим.
Этап 1.3.7.1
Объединим термины.
Этап 1.3.7.1.1
Добавим и .
Этап 1.3.7.1.2
Добавим и .
Этап 1.3.7.2
Изменим порядок членов.
Этап 1.3.7.3
Изменим порядок множителей в .
Этап 1.3.8
Перепишем в виде .
Этап 1.3.9
Развернем , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».
Этап 1.3.9.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.3.9.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.3.9.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.3.10
Упростим и объединим подобные члены.
Этап 1.3.10.1
Упростим каждый член.
Этап 1.3.10.1.1
Умножим на .
Этап 1.3.10.1.2
Перенесем влево от .
Этап 1.3.10.1.3
Перепишем в виде .
Этап 1.3.10.1.4
Перепишем в виде .
Этап 1.3.10.1.5
Умножим на .
Этап 1.3.10.2
Вычтем из .
Этап 1.3.11
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 1.3.12
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.3.13
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.3.14
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.3.15
Умножим на .
Этап 1.3.16
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 1.3.17
Добавим и .
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
Вынесем степень в выражении из-под знака предела по правилу степени для пределов.
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
Единица в любой степени равна единице.
Этап 2.1.2.3.1.2
Умножим на .
Этап 2.1.2.3.2
Добавим и .
Этап 2.1.3
Найдем предел знаменателя.
Этап 2.1.3.1
Вычислим предел.
Этап 2.1.3.1.1
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 2.1.3.1.2
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 2.1.3.1.3
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 2.1.3.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 2.1.3.3
Упростим ответ.
Этап 2.1.3.3.1
Упростим каждый член.
Этап 2.1.3.3.1.1
Умножим на .
Этап 2.1.3.3.1.2
Умножим на .
Этап 2.1.3.3.2
Вычтем из .
Этап 2.1.3.3.3
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Этап 2.1.3.4
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
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
Вычтем из .
Этап 2.3.5
Упростим.
Этап 2.3.5.1
Добавим и .
Этап 2.3.5.2
Изменим порядок множителей в .
Этап 2.3.6
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 2.3.7
Найдем значение .
Этап 2.3.7.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.3.7.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.3.7.3
Умножим на .
Этап 2.3.8
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 2.3.9
Добавим и .
Этап 3
Этап 3.1
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 3.2
Вынесем степень в выражении из-под знака предела по правилу степени для пределов.
Этап 4
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 5
Этап 5.1
Единица в любой степени равна единице.
Этап 5.2
Умножим на .