Математический анализ Примеры

Оценить предел предел (sin(x)cos(4x))/(x+xcos(5x)), если x стремится к 0
Этап 1
Применим правило Лопиталя.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1
Найдем предел числителя и предел знаменателя.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.1
Возьмем предел числителя и предел знаменателя.
Этап 1.1.2
Найдем предел числителя.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.2.1
Разобьем предел с помощью правила произведения пределов при стремлении к .
Этап 1.1.2.2
Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку синус является непрерывной функцией.
Этап 1.1.2.3
Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку косинус является непрерывной функцией.
Этап 1.1.2.4
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 1.1.2.5
Найдем значения пределов, подставив значение для всех вхождений .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.2.5.1
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 1.1.2.5.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 1.1.2.6
Упростим ответ.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.2.6.1
Точное значение : .
Этап 1.1.2.6.2
Умножим на .
Этап 1.1.2.6.3
Точное значение : .
Этап 1.1.2.6.4
Умножим на .
Этап 1.1.3
Найдем предел знаменателя.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.3.1
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 1.1.3.2
Разобьем предел с помощью правила произведения пределов при стремлении к .
Этап 1.1.3.3
Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку косинус является непрерывной функцией.
Этап 1.1.3.4
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 1.1.3.5
Найдем значения пределов, подставив значение для всех вхождений .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.3.5.1
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 1.1.3.5.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 1.1.3.5.3
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 1.1.3.6
Упростим ответ.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.3.6.1
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.3.6.1.1
Умножим на .
Этап 1.1.3.6.1.2
Точное значение : .
Этап 1.1.3.6.1.3
Умножим на .
Этап 1.1.3.6.2
Добавим и .
Этап 1.1.3.6.3
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Этап 1.1.3.7
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.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.3.1
Продифференцируем числитель и знаменатель.
Этап 1.3.2
Продифференцируем, используя правило умножения, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 1.3.3
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.3.3.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 1.3.3.2
Производная по равна .
Этап 1.3.3.3
Заменим все вхождения на .
Этап 1.3.4
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.3.5
Умножим на .
Этап 1.3.6
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.3.7
Умножим на .
Этап 1.3.8
Производная по равна .
Этап 1.3.9
Изменим порядок членов.
Этап 1.3.10
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 1.3.11
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.3.12
Найдем значение .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.3.12.1
Продифференцируем, используя правило умножения, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 1.3.12.2
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.3.12.2.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 1.3.12.2.2
Производная по равна .
Этап 1.3.12.2.3
Заменим все вхождения на .
Этап 1.3.12.3
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.3.12.4
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.3.12.5
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.3.12.6
Умножим на .
Этап 1.3.12.7
Умножим на .
Этап 1.3.12.8
Умножим на .
Этап 1.3.13
Изменим порядок членов.
Этап 2
Вычислим предел.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1
Разобьем предел с помощью правила частного пределов при стремлении к .
Этап 2.2
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 2.3
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 2.4
Разобьем предел с помощью правила произведения пределов при стремлении к .
Этап 2.5
Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку синус является непрерывной функцией.
Этап 2.6
Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку синус является непрерывной функцией.
Этап 2.7
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 2.8
Разобьем предел с помощью правила произведения пределов при стремлении к .
Этап 2.9
Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку косинус является непрерывной функцией.
Этап 2.10
Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку косинус является непрерывной функцией.
Этап 2.11
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 2.12
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 2.13
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 2.14
Разобьем предел с помощью правила произведения пределов при стремлении к .
Этап 2.15
Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку синус является непрерывной функцией.
Этап 2.16
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 2.17
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 2.18
Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку косинус является непрерывной функцией.
Этап 2.19
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 3
Найдем значения пределов, подставив значение для всех вхождений .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.1
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 3.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 3.3
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 3.4
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 3.5
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 3.6
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 3.7
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 4
Упростим ответ.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.1
Точное значение : .
Этап 4.1.2
Умножим на .
Этап 4.1.3
Умножим на .
Этап 4.1.4
Точное значение : .
Этап 4.1.5
Умножим на .
Этап 4.1.6
Точное значение : .
Этап 4.1.7
Умножим на .
Этап 4.1.8
Умножим на .
Этап 4.1.9
Точное значение : .
Этап 4.1.10
Добавим и .
Этап 4.2
Упростим знаменатель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.1
Умножим на .
Этап 4.2.2
Умножим на .
Этап 4.2.3
Точное значение : .
Этап 4.2.4
Умножим на .
Этап 4.2.5
Умножим на .
Этап 4.2.6
Точное значение : .
Этап 4.2.7
Добавим и .
Этап 4.2.8
Добавим и .
Этап 5
Результат можно представить в различном виде.
Точная форма:
Десятичная форма: