第2章 2.2

(1)

lim⁡x→1x2−4x+32x2−x−1=lim⁡x→1(x−3)(x−1)(2x+1)(x−1)=lim⁡x→1x−32x+1=−23\lim_{x\to1}\frac{x^2-4x+3}{2x^2-x-1}=\lim_{x\to1}\frac{(x-3)(x-1)}{(2x+1)(x-1)}=\lim_{x\to1}\frac{x-3}{2x+1}=-\frac{2}{3}

(2)

lim⁡x→3x3−x2−7x+3x3−8x−3=lim⁡x→3(x−3)(x2+2x−1)(x−3)(x2+3x+1)=lim⁡x→3x2+2x−1x2+3x+1=1419\lim_{x\to3}\frac{x^3-x^2-7x+3}{x^3-8x-3}=\lim_{x\to3}\frac{(x-3)(x^2+2x-1)}{(x-3)(x^2+3x+1)}=\lim_{x\to3}\frac{x^2+2x-1}{x^2+3x+1}=\frac{14}{19}

(3)

lim⁡x→01−cos⁡xx2\lim_{x\to0}\frac{1-\cos x}{x^2}

x→0x\to0では分母→0\to0、分子→0\to0となるのでロピタルの定理から

lim⁡x→01−cos⁡xx2=lim⁡x→0sin⁡x2x\lim_{x\to0}\frac{1-\cos x}{x^2}=\lim_{x\to0}\frac{\sin x}{2x}

x→0x\to0では分母→0\to0、分子→0\to0となるのでロピタルの定理から

lim⁡x→01−cos⁡xx2=lim⁡x→0sin⁡x2x=lim⁡x→0cos⁡x2=12\lim_{x\to0}\frac{1-\cos x}{x^2}=\lim_{x\to0}\frac{\sin x}{2x}=\lim_{x\to0}\frac{\cos x}{2}=\frac{1}{2}

(4)

lim⁡x→0xsin⁡−1x\lim_{x\to0}\frac{x}{\sin^{-1}x}

x→0x\to0では分母→0\to0、分子→0\to0となるのでロピタルの定理から

lim⁡x→0xsin⁡−1x=lim⁡x→0111−x2=1\lim_{x\to0}\frac{x}{\sin^{-1}x}=\lim_{x\to0}\frac{1}{\dfrac{1}{\sqrt{1-x^2}}}=1

(5)

lim⁡x→8x−4−2x−8\lim_{x\to8}\frac{\sqrt{x-4}-2}{x-8}

x→8x\to8では分母→0\to0、分子→0\to0となるのでロピタルの定理から

lim⁡x→8x−4−2x−8=lim⁡x→812x−41=14\lim_{x\to8}\frac{\sqrt{x-4}-2}{x-8}=\lim_{x\to8}\frac{\dfrac{1}{2\sqrt{x-4}}}{1}=\frac{1}{4}

(6)

lim⁡x→∞1+x2−1x\lim_{x\to\infty}\frac{\sqrt{1+x^2}-1}{x}

x→∞x\to\inftyでは分母→∞\to\infty、分子→∞\to\inftyとなるのでロピタルの定理から

lim⁡x→∞1+x2−1x=lim⁡x→∞x1+x21=lim⁡x→∞11x2+1=1\lim_{x\to\infty}\frac{\sqrt{1+x^2}-1}{x}=\lim_{x\to\infty}\frac{\dfrac{x}{\sqrt{1+x^2}}}{1}=\lim_{x\to\infty}\frac{1}{\sqrt{\dfrac{1}{x^2}+1}}=1

解説: r31bn1z