Введите задачу...
Математический анализ 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
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 1.1.2.2
Вынесем степень в выражении из-под знака предела по правилу степени для пределов.
Этап 1.1.2.3
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 1.1.2.4
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 1.1.2.5
Найдем значения пределов, подставив значение для всех вхождений .
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.
Этап 1.1.2.6.1
Упростим каждый член.
Этап 1.1.2.6.1.1
Возведем в степень .
Этап 1.1.2.6.1.2
Умножим на .
Этап 1.1.2.6.2
Вычтем из .
Этап 1.1.2.6.3
Добавим и .
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
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 1.1.3.1.3
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 1.1.3.1.4
Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку косинус является непрерывной функцией.
Этап 1.1.3.1.5
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 1.1.3.1.6
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 1.1.3.1.7
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
Умножим на .
Этап 1.1.3.3.1.2
Добавим и .
Этап 1.1.3.3.1.3
Точное значение : .
Этап 1.1.3.3.1.4
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
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.3.4
Найдем значение .
Этап 1.3.4.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.3.4.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.3.4.3
Умножим на .
Этап 1.3.5
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 1.3.6
Добавим и .
Этап 1.3.7
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 1.3.8
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 1.3.9
Найдем значение .
Этап 1.3.9.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.3.9.2
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 1.3.9.2.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 1.3.9.2.2
Производная по равна .
Этап 1.3.9.2.3
Заменим все вхождения на .
Этап 1.3.9.3
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 1.3.9.4
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.3.9.5
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.3.9.6
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 1.3.9.7
Умножим на .
Этап 1.3.9.8
Добавим и .
Этап 1.3.9.9
Умножим на .
Этап 1.3.9.10
Умножим на .
Этап 1.3.10
Добавим и .
Этап 1.4
Сократим общий множитель и .
Этап 1.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 1.4.2
Вынесем множитель из .
Этап 1.4.3
Вынесем множитель из .
Этап 1.4.4
Сократим общие множители.
Этап 1.4.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 1.4.4.2
Сократим общий множитель.
Этап 1.4.4.3
Перепишем это выражение.
Этап 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 предел числителя.
Этап 3.1.2.1
Вычислим предел.
Этап 3.1.2.1.1
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 3.1.2.1.2
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 3.1.2.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 3.1.2.3
Добавим и .
Этап 3.1.3
Найдем предел знаменателя.
Этап 3.1.3.1
Вычислим предел.
Этап 3.1.3.1.1
Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку синус является непрерывной функцией.
Этап 3.1.3.1.2
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 3.1.3.1.3
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 3.1.3.1.4
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 3.1.3.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 3.1.3.3
Упростим ответ.
Этап 3.1.3.3.1
Умножим на .
Этап 3.1.3.3.2
Добавим и .
Этап 3.1.3.3.3
Точное значение : .
Этап 3.1.3.3.4
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Этап 3.1.3.4
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
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 3.3.4
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 3.3.5
Добавим и .
Этап 3.3.6
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 3.3.6.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 3.3.6.2
Производная по равна .
Этап 3.3.6.3
Заменим все вхождения на .
Этап 3.3.7
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 3.3.8
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 3.3.9
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 3.3.10
Умножим на .
Этап 3.3.11
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 3.3.12
Добавим и .
Этап 3.3.13
Перенесем влево от .
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
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 4.4
Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку косинус является непрерывной функцией.
Этап 4.5
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 4.6
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 4.7
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 5
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 6
Этап 6.1
Умножим .
Этап 6.1.1
Умножим на .
Этап 6.1.2
Умножим на .
Этап 6.2
Переведем в .
Этап 6.3
Умножим на .
Этап 6.4
Добавим и .
Этап 6.5
Точное значение : .
Этап 6.6
Умножим на .
Этап 7
Результат можно представить в различном виде.
Точная форма:
Десятичная форма: