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
Внесем предел под знак экспоненты.
Этап 1.1.2.3
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 1.1.2.4
Внесем предел под знак экспоненты.
Этап 1.1.2.5
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 1.1.2.6
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 1.1.2.7
Найдем значения пределов, подставив значение для всех вхождений .
Этап 1.1.2.7.1
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 1.1.2.7.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 1.1.2.7.3
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 1.1.2.8
Упростим ответ.
Этап 1.1.2.8.1
Упростим каждый член.
Этап 1.1.2.8.1.1
Умножим на .
Этап 1.1.2.8.1.2
Любое число в степени равно .
Этап 1.1.2.8.1.3
Умножим на .
Этап 1.1.2.8.1.4
Любое число в степени равно .
Этап 1.1.2.8.1.5
Умножим на .
Этап 1.1.2.8.1.6
Умножим на .
Этап 1.1.2.8.2
Вычтем из .
Этап 1.1.2.8.3
Добавим и .
Этап 1.1.3
Найдем предел знаменателя.
Этап 1.1.3.1
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 1.1.3.2
Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку синус является непрерывной функцией.
Этап 1.1.3.3
Найдем значения пределов, подставив значение для всех вхождений .
Этап 1.1.3.3.1
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 1.1.3.3.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 1.1.3.4
Упростим ответ.
Этап 1.1.3.4.1
Упростим каждый член.
Этап 1.1.3.4.1.1
Точное значение : .
Этап 1.1.3.4.1.2
Умножим на .
Этап 1.1.3.4.2
Добавим и .
Этап 1.1.3.4.3
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Этап 1.1.3.5
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
Найдем значение .
Этап 1.3.3.1
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 1.3.3.1.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 1.3.3.1.2
Продифференцируем, используя правило экспоненты, которое гласит, что имеет вид , где =.
Этап 1.3.3.1.3
Заменим все вхождения на .
Этап 1.3.3.2
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.3.3.3
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.3.3.4
Умножим на .
Этап 1.3.3.5
Перенесем влево от .
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 цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 1.3.4.2.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 1.3.4.2.2
Продифференцируем, используя правило экспоненты, которое гласит, что имеет вид , где =.
Этап 1.3.4.2.3
Заменим все вхождения на .
Этап 1.3.4.3
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.3.4.4
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.3.4.5
Умножим на .
Этап 1.3.4.6
Перенесем влево от .
Этап 1.3.4.7
Умножим на .
Этап 1.3.5
Найдем значение .
Этап 1.3.5.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.3.5.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.3.5.3
Умножим на .
Этап 1.3.6
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 1.3.7
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.3.8
Найдем значение .
Этап 1.3.8.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.3.8.2
Производная по равна .
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 член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 2.1.2.3
Внесем предел под знак экспоненты.
Этап 2.1.2.4
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 2.1.2.5
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 2.1.2.6
Внесем предел под знак экспоненты.
Этап 2.1.2.7
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 2.1.2.8
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 2.1.2.9
Найдем значения пределов, подставив значение для всех вхождений .
Этап 2.1.2.9.1
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 2.1.2.9.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 2.1.2.10
Упростим ответ.
Этап 2.1.2.10.1
Упростим каждый член.
Этап 2.1.2.10.1.1
Умножим на .
Этап 2.1.2.10.1.2
Любое число в степени равно .
Этап 2.1.2.10.1.3
Умножим на .
Этап 2.1.2.10.1.4
Умножим на .
Этап 2.1.2.10.1.5
Любое число в степени равно .
Этап 2.1.2.10.1.6
Умножим на .
Этап 2.1.2.10.1.7
Умножим на .
Этап 2.1.2.10.2
Добавим и .
Этап 2.1.2.10.3
Вычтем из .
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
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 2.1.3.1.3
Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку косинус является непрерывной функцией.
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
Точное значение : .
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
Найдем значение .
Этап 2.3.3.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.3.3.2
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 2.3.3.2.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 2.3.3.2.2
Продифференцируем, используя правило экспоненты, которое гласит, что имеет вид , где =.
Этап 2.3.3.2.3
Заменим все вхождения на .
Этап 2.3.3.3
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.3.3.4
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.3.3.5
Умножим на .
Этап 2.3.3.6
Перенесем влево от .
Этап 2.3.3.7
Умножим на .
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 цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 2.3.4.2.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 2.3.4.2.2
Продифференцируем, используя правило экспоненты, которое гласит, что имеет вид , где =.
Этап 2.3.4.2.3
Заменим все вхождения на .
Этап 2.3.4.3
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.3.4.4
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.3.4.5
Умножим на .
Этап 2.3.4.6
Перенесем влево от .
Этап 2.3.4.7
Умножим на .
Этап 2.3.5
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 2.3.6
Добавим и .
Этап 2.3.7
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 2.3.8
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 2.3.9
Найдем значение .
Этап 2.3.9.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.3.9.2
Производная по равна .
Этап 2.3.9.3
Умножим на .
Этап 2.3.9.4
Умножим на .
Этап 2.3.10
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
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
Внесем предел под знак экспоненты.
Этап 3.1.2.4
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 3.1.2.5
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 3.1.2.6
Внесем предел под знак экспоненты.
Этап 3.1.2.7
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 3.1.2.8
Найдем значения пределов, подставив значение для всех вхождений .
Этап 3.1.2.8.1
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 3.1.2.8.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 3.1.2.9
Упростим ответ.
Этап 3.1.2.9.1
Упростим каждый член.
Этап 3.1.2.9.1.1
Умножим на .
Этап 3.1.2.9.1.2
Любое число в степени равно .
Этап 3.1.2.9.1.3
Умножим на .
Этап 3.1.2.9.1.4
Умножим на .
Этап 3.1.2.9.1.5
Любое число в степени равно .
Этап 3.1.2.9.1.6
Умножим на .
Этап 3.1.2.9.2
Вычтем из .
Этап 3.1.3
Найдем предел знаменателя.
Этап 3.1.3.1
Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку синус является непрерывной функцией.
Этап 3.1.3.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 3.1.3.3
Точное значение : .
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
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 цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 3.3.3.2.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 3.3.3.2.2
Продифференцируем, используя правило экспоненты, которое гласит, что имеет вид , где =.
Этап 3.3.3.2.3
Заменим все вхождения на .
Этап 3.3.3.3
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 3.3.3.4
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 3.3.3.5
Умножим на .
Этап 3.3.3.6
Перенесем влево от .
Этап 3.3.3.7
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 цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 3.3.4.2.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 3.3.4.2.2
Продифференцируем, используя правило экспоненты, которое гласит, что имеет вид , где =.
Этап 3.3.4.2.3
Заменим все вхождения на .
Этап 3.3.4.3
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 3.3.4.4
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 3.3.4.5
Умножим на .
Этап 3.3.4.6
Перенесем влево от .
Этап 3.3.4.7
Умножим на .
Этап 3.3.5
Производная по равна .
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
Внесем предел под знак экспоненты.
Этап 4.5
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 4.6
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 4.7
Внесем предел под знак экспоненты.
Этап 4.8
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 4.9
Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку косинус является непрерывной функцией.
Этап 5
Этап 5.1
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 5.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 5.3
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 6
Этап 6.1
Упростим числитель.
Этап 6.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 6.1.2
Умножим на .
Этап 6.1.3
Любое число в степени равно .
Этап 6.1.4
Умножим на .
Этап 6.1.5
Любое число в степени равно .
Этап 6.1.6
Добавим и .
Этап 6.2
Точное значение : .
Этап 6.3
Умножим на .
Этап 6.4
Разделим на .