Введите задачу...
Основы мат. анализа 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
Вычислим предел.
Этап 1.1.2.1.1
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 1.1.2.1.2
Внесем предел под знак радикала.
Этап 1.1.2.1.3
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 1.1.2.1.4
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 1.1.2.1.5
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 1.1.2.1.6
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 1.1.2.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 1.1.2.3
Упростим ответ.
Этап 1.1.2.3.1
Упростим каждый член.
Этап 1.1.2.3.1.1
Умножим на .
Этап 1.1.2.3.1.2
Добавим и .
Этап 1.1.2.3.1.3
Перепишем в виде .
Этап 1.1.2.3.1.4
Вынесем члены из-под знака корня, предполагая, что вещественные числа являются положительными.
Этап 1.1.2.3.1.5
Умножим на .
Этап 1.1.2.3.2
Вычтем из .
Этап 1.1.3
Найдем предел знаменателя.
Этап 1.1.3.1
Вычислим предел.
Этап 1.1.3.1.1
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 1.1.3.1.2
Внесем предел под знак радикала.
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
Упростим каждый член.
Этап 1.1.3.3.1.1
Перепишем в виде .
Этап 1.1.3.3.1.2
Вынесем члены из-под знака корня, предполагая, что это вещественные числа.
Этап 1.1.3.3.1.3
Умножим на .
Этап 1.1.3.3.2
Вычтем из .
Этап 1.1.3.3.3
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
Найдем значение .
Этап 1.3.3.1
С помощью запишем в виде .
Этап 1.3.3.2
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 1.3.3.2.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 1.3.3.2.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.3.3.2.3
Заменим все вхождения на .
Этап 1.3.3.3
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 1.3.3.4
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 1.3.3.5
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.3.3.6
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.3.3.7
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 1.3.3.8
Объединим и .
Этап 1.3.3.9
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 1.3.3.10
Упростим числитель.
Этап 1.3.3.10.1
Умножим на .
Этап 1.3.3.10.2
Вычтем из .
Этап 1.3.3.11
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 1.3.3.12
Умножим на .
Этап 1.3.3.13
Добавим и .
Этап 1.3.3.14
Объединим и .
Этап 1.3.3.15
Объединим и .
Этап 1.3.3.16
Перенесем влево от .
Этап 1.3.3.17
Перенесем в знаменатель, используя правило отрицательных степеней .
Этап 1.3.3.18
Сократим общий множитель.
Этап 1.3.3.19
Перепишем это выражение.
Этап 1.3.4
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 1.3.5
Упростим.
Этап 1.3.5.1
Добавим и .
Этап 1.3.5.2
Изменим порядок членов.
Этап 1.3.6
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 1.3.7
Найдем значение .
Этап 1.3.7.1
С помощью запишем в виде .
Этап 1.3.7.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.3.7.3
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 1.3.7.4
Объединим и .
Этап 1.3.7.5
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 1.3.7.6
Упростим числитель.
Этап 1.3.7.6.1
Умножим на .
Этап 1.3.7.6.2
Вычтем из .
Этап 1.3.7.7
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 1.3.8
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 1.3.9
Упростим.
Этап 1.3.9.1
Перепишем выражение, используя правило отрицательных степеней .
Этап 1.3.9.2
Объединим термины.
Этап 1.3.9.2.1
Умножим на .
Этап 1.3.9.2.2
Добавим и .
Этап 1.4
Умножим числитель на величину, обратную знаменателю.
Этап 1.5
Перепишем в виде .
Этап 1.6
Объединим множители.
Этап 1.6.1
Объединим и .
Этап 1.6.2
Объединим и .
Этап 2
Этап 2.1
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 2.2
Разобьем предел с помощью правила частного пределов при стремлении к .
Этап 2.3
Вынесем степень в выражении из-под знака предела по правилу степени для пределов.
Этап 2.4
Внесем предел под знак радикала.
Этап 2.5
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 2.6
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 2.7
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 3
Этап 3.1
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 3.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 4
Этап 4.1
Упростим числитель.
Этап 4.1.1
Перепишем в виде .
Этап 4.1.2
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 4.1.3
Сократим общий множитель .
Этап 4.1.3.1
Сократим общий множитель.
Этап 4.1.3.2
Перепишем это выражение.
Этап 4.1.4
Возведем в степень .
Этап 4.2
Упростим знаменатель.
Этап 4.2.1
Умножим на .
Этап 4.2.2
Добавим и .
Этап 4.2.3
Перепишем в виде .
Этап 4.2.4
Вынесем члены из-под знака корня, предполагая, что вещественные числа являются положительными.
Этап 4.3
Умножим .
Этап 4.3.1
Объединим и .
Этап 4.3.2
Умножим на .
Этап 5
Результат можно представить в различном виде.
Точная форма:
Десятичная форма: