Тема . Математический анализ

.18 Пределы функций на Тейлора и Лопиталя.

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела математический анализ
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#53871

Вычислить

    ln(1 + x+  x2)+ ln(1− x + x2)
lim  -----------------------------
x→0          1 − cos(x )
Показать ответ и решение

При подстановке точки x = 0  в выражение получается неопределённость вида

ln(1+ 0 + 02)+ ln(1− 0 + 02)   0
----------------------------=  --
         1 − cos(0)             0

Проверим, выполняется ли правило Лопиталя. Пусть

f(x) = ln (1 + x + x2)+ ln(1− x + x2), g(x) = 1−  cos(x).

Функции f (x)  и g(x)  определены и дифференцируемы в некоторой проколотой окрестности точки 0, при этом g ′(x) = sin(x) ⁄= 0  в некоторой достаточно малой окрестности. Следовательно, можем применить правило Лопиталя:

                ′          -1+2x-+  −1+2x-
lim  f(x)-= lim  f-(x)=  lim  1+x2+x---1+x2−-x-=
x→0 g(x)   x→0 g′(x )   x→0      sin(x)
                                                      --4x3+222x-2           x(4x2 + 2)
                                                = lim  (1+x-)−x--= lim ------2---4-------
                                                  x→0   sin(x)     x→0 (1+  x + x )sin(x)

Давайте снова применим правило Лопиталя. Функции в числителе и в знаменателе определены и дифференцируемы в некоторой окрестности нуля, производная знаменателя в некоторой окрестности нуля не равна 0:

((1 + x2 + x4)sin(x))′ = (2x + 4x3)sin(x)+ (1 + x2 + x4) cos(x) ⁄= 0

Следовательно,

    ----x(4x2-+-2)----       ----(x-(4x2-+-2))′----
lxim→0 (1+ x2 + x4)sin(x) = lixm→0 ((1 + x2 + x4 )sin(x))′ =
                                                                  2
                                          =  lim --------------12x--+-2-------------- = 2
                                            x→0 (2x + 4x3)sin(x)+ (1+ x2 + x4)cos(x)
Ответ:

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!