Введите задачу...
Математический анализ Примеры
Этап 1
Этап 1.1
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 1.2
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 1.3
Запишем каждое выражение с общим знаменателем , умножив на подходящий множитель .
Этап 1.3.1
Умножим на .
Этап 1.3.2
Умножим на .
Этап 1.3.3
Изменим порядок множителей в .
Этап 1.4
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 2
Этап 2.1
Упростим выражение под знаком предела.
Этап 2.1.1
Умножим числитель на величину, обратную знаменателю.
Этап 2.1.2
Умножим на .
Этап 2.2
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
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 значения пределов, подставив значение для всех вхождений .
Этап 3.1.2.1
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 3.1.2.2
Упростим каждый член.
Этап 3.1.2.2.1
Умножим на .
Этап 3.1.2.2.2
Вычтем из .
Этап 3.1.2.2.3
Умножим на .
Этап 3.1.2.3
Вычтем из .
Этап 3.1.3
Найдем предел знаменателя.
Этап 3.1.3.1
Разобьем предел с помощью правила произведения пределов при стремлении к .
Этап 3.1.3.2
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 3.1.3.3
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 3.1.3.4
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 3.1.3.5
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 3.1.3.6
Разобьем предел с помощью правила частного пределов при стремлении к .
Этап 3.1.3.7
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 3.1.3.8
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 3.1.3.9
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 3.1.3.10
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 3.1.3.11
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 3.1.3.12
Найдем значения пределов, подставив значение для всех вхождений .
Этап 3.1.3.12.1
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 3.1.3.12.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 3.1.3.13
Упростим ответ.
Этап 3.1.3.13.1
Упростим каждый член.
Этап 3.1.3.13.1.1
Умножим на .
Этап 3.1.3.13.1.2
Умножим на .
Этап 3.1.3.13.2
Вычтем из .
Этап 3.1.3.13.3
Упростим знаменатель.
Этап 3.1.3.13.3.1
Умножим на .
Этап 3.1.3.13.3.2
Умножим на .
Этап 3.1.3.13.3.3
Вычтем из .
Этап 3.1.3.13.4
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 3.1.3.13.5
Вычтем из .
Этап 3.1.3.13.6
Разделим на .
Этап 3.1.3.13.7
Умножим на .
Этап 3.1.3.13.8
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Этап 3.1.3.14
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
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 3.3.4
Найдем значение .
Этап 3.3.4.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 3.3.4.2
По правилу суммы производная по имеет вид .
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
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 3.3.4.6
Умножим на .
Этап 3.3.4.7
Добавим и .
Этап 3.3.4.8
Умножим на .
Этап 3.3.5
Добавим и .
Этап 3.3.6
Продифференцируем, используя правило умножения, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 3.3.7
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 3.3.8
Перепишем в виде .
Этап 3.3.9
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 3.3.9.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 3.3.9.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 3.3.9.3
Заменим все вхождения на .
Этап 3.3.10
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 3.3.11
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 3.3.12
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 3.3.13
Умножим на .
Этап 3.3.14
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 3.3.15
Добавим и .
Этап 3.3.16
Умножим на .
Этап 3.3.17
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 3.3.18
Добавим и .
Этап 3.3.19
Перенесем влево от .
Этап 3.3.20
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 3.3.21
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 3.3.22
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 3.3.23
Умножим на .
Этап 3.3.24
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 3.3.25
Добавим и .
Этап 3.3.26
Перенесем влево от .
Этап 3.3.27
Упростим.
Этап 3.3.27.1
Перепишем выражение, используя правило отрицательных степеней .
Этап 3.3.27.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 3.3.27.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 3.3.27.4
Объединим термины.
Этап 3.3.27.4.1
Умножим на .
Этап 3.3.27.4.2
Умножим на .
Этап 3.3.27.4.3
Объединим и .
Этап 3.3.27.4.4
Сократим общий множитель и .
Этап 3.3.27.4.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.3.27.4.4.2
Сократим общие множители.
Этап 3.3.27.4.4.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.3.27.4.4.2.2
Вынесем множитель из .
Этап 3.3.27.4.4.2.3
Вынесем множитель из .
Этап 3.3.27.4.4.2.4
Сократим общий множитель.
Этап 3.3.27.4.4.2.5
Перепишем это выражение.
Этап 3.3.27.4.5
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 3.3.27.4.6
Умножим на .
Этап 3.3.27.4.7
Объединим и .
Этап 3.3.27.4.8
Сократим общий множитель и .
Этап 3.3.27.4.8.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.3.27.4.8.2
Сократим общие множители.
Этап 3.3.27.4.8.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.3.27.4.8.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 3.3.27.4.8.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 3.3.27.4.9
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 3.3.27.4.10
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 3.3.27.4.11
Запишем каждое выражение с общим знаменателем , умножив на подходящий множитель .
Этап 3.3.27.4.11.1
Умножим на .
Этап 3.3.27.4.11.2
Умножим на .
Этап 3.3.27.4.11.3
Изменим порядок множителей в .
Этап 3.3.27.4.12
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 3.3.27.4.13
Вычтем из .
Этап 3.3.27.4.14
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 3.3.27.4.15
Объединим и .
Этап 3.3.27.4.16
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 3.3.27.4.17
Объединим и .
Этап 3.3.27.5
Изменим порядок членов.
Этап 3.3.27.6
Упростим знаменатель.
Этап 3.3.27.6.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.3.27.6.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.3.27.6.1.2
Вынесем множитель из .
Этап 3.3.27.6.1.3
Вынесем множитель из .
Этап 3.3.27.6.2
Применим правило умножения к .
Этап 3.3.27.6.3
Возведем в степень .
Этап 3.3.27.7
Упростим числитель.
Этап 3.3.27.7.1
Сократим общий множитель .
Этап 3.3.27.7.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.3.27.7.1.2
Вынесем множитель из .
Этап 3.3.27.7.1.3
Сократим общий множитель.
Этап 3.3.27.7.1.4
Перепишем это выражение.
Этап 3.3.27.7.2
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 3.3.27.7.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 3.3.27.7.4
Сократим общий множитель .
Этап 3.3.27.7.4.1
Перенесем стоящий впереди знак минуса в в числитель.
Этап 3.3.27.7.4.2
Вынесем множитель из .
Этап 3.3.27.7.4.3
Сократим общий множитель.
Этап 3.3.27.7.4.4
Перепишем это выражение.
Этап 3.3.27.7.5
Объединим и .
Этап 3.3.27.7.6
Сократим общий множитель .
Этап 3.3.27.7.6.1
Перенесем стоящий впереди знак минуса в в числитель.
Этап 3.3.27.7.6.2
Вынесем множитель из .
Этап 3.3.27.7.6.3
Вынесем множитель из .
Этап 3.3.27.7.6.4
Сократим общий множитель.
Этап 3.3.27.7.6.5
Перепишем это выражение.
Этап 3.3.27.7.7
Объединим и .
Этап 3.3.27.7.8
Умножим на .
Этап 3.3.27.7.9
Упростим каждый член.
Этап 3.3.27.7.9.1
Перенесем влево от .
Этап 3.3.27.7.9.2
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 3.3.27.7.9.3
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 3.3.27.7.10
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 3.3.27.7.11
Запишем каждое выражение с общим знаменателем , умножив на подходящий множитель .
Этап 3.3.27.7.11.1
Умножим на .
Этап 3.3.27.7.11.2
Изменим порядок множителей в .
Этап 3.3.27.7.12
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 3.3.27.7.13
Упростим числитель.
Этап 3.3.27.7.13.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.3.27.7.13.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.3.27.7.13.1.2
Вынесем множитель из .
Этап 3.3.27.7.13.1.3
Вынесем множитель из .
Этап 3.3.27.7.13.2
Умножим на .
Этап 3.3.27.7.14
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 3.3.27.7.15
Объединим и .
Этап 3.3.27.7.16
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 3.3.27.7.17
Упростим числитель.
Этап 3.3.27.7.17.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 3.3.27.7.17.2
Умножим на .
Этап 3.3.27.7.17.3
Умножим на .
Этап 3.3.27.7.17.4
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 3.3.27.7.17.5
Умножим на .
Этап 3.3.27.7.17.6
Умножим на .
Этап 3.3.27.7.17.7
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 3.3.27.7.17.8
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 3.3.27.7.17.9
Умножим на .
Этап 3.3.27.7.17.10
Упростим каждый член.
Этап 3.3.27.7.17.10.1
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 3.3.27.7.17.10.1.1
Перенесем .
Этап 3.3.27.7.17.10.1.2
Умножим на .
Этап 3.3.27.7.17.10.2
Умножим на .
Этап 3.3.27.7.17.11
Добавим и .
Этап 3.3.27.7.17.12
Изменим порядок членов.
Этап 3.3.27.7.18
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 3.3.27.7.19
Объединим и .
Этап 3.3.27.7.20
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 3.3.27.7.21
Упростим числитель.
Этап 3.3.27.7.21.1
Умножим на .
Этап 3.3.27.7.21.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 3.3.27.7.21.3
Умножим на .
Этап 3.3.27.7.21.4
Умножим на .
Этап 3.3.27.7.21.5
Добавим и .
Этап 3.3.27.7.21.6
Добавим и .
Этап 3.3.27.8
Умножим числитель на величину, обратную знаменателю.
Этап 3.3.27.9
Умножим .
Этап 3.3.27.9.1
Умножим на .
Этап 3.3.27.9.2
Умножим на .
Этап 3.3.27.9.3
Возведем в степень .
Этап 3.3.27.9.4
Возведем в степень .
Этап 3.3.27.9.5
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 3.3.27.9.6
Добавим и .
Этап 3.4
Умножим числитель на величину, обратную знаменателю.
Этап 3.5
Объединим множители.
Этап 3.5.1
Объединим и .
Этап 3.5.2
Умножим на .
Этап 4
Этап 4.1
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 4.2
Разобьем предел с помощью правила частного пределов при стремлении к .
Этап 4.3
Вынесем степень в выражении из-под знака предела по правилу степени для пределов.
Этап 4.4
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 4.5
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 4.6
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 4.7
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 4.8
Вынесем степень в выражении из-под знака предела по правилу степени для пределов.
Этап 4.9
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 4.10
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
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
Объединим и .
Этап 6.2
Упростим числитель.
Этап 6.2.1
Умножим на .
Этап 6.2.2
Вычтем из .
Этап 6.2.3
Возведем в степень .
Этап 6.3
Упростим знаменатель.
Этап 6.3.1
Возведем в степень .
Этап 6.3.2
Умножим на .
Этап 6.3.3
Умножим на .
Этап 6.3.4
Вычтем из .
Этап 6.3.5
Добавим и .
Этап 6.4
Сократим общий множитель .
Этап 6.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 6.4.2
Вынесем множитель из .
Этап 6.4.3
Сократим общий множитель.
Этап 6.4.4
Перепишем это выражение.
Этап 6.5
Умножим на .
Этап 6.6
Умножим на .
Этап 6.7
Умножим на .
Этап 7
Результат можно представить в различном виде.
Точная форма:
Десятичная форма: