Математический анализ Примеры

Оценить предел предел 1/(x-9)-1/( натуральный логарифм x-8), когда x стремится к 9
Этап 1
Объединим термины.
Нажмите для увеличения количества этапов...
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 .
Нажмите для увеличения количества этапов...
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
Применим правило Лопиталя.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1
Найдем предел числителя и предел знаменателя.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1.1
Возьмем предел числителя и предел знаменателя.
Этап 2.1.2
Найдем значения пределов, подставив значение для всех вхождений .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1.2.1
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 2.1.2.2
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1.2.2.1
Вычтем из .
Этап 2.1.2.2.2
Натуральный логарифм равен .
Этап 2.1.2.2.3
Вычтем из .
Этап 2.1.2.2.4
Умножим на .
Этап 2.1.2.3
Добавим и .
Этап 2.1.3
Найдем предел знаменателя.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1.3.1
Разобьем предел с помощью правила произведения пределов при стремлении к .
Этап 2.1.3.2
Внесем предел под знак логарифма.
Этап 2.1.3.3
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 2.1.3.4
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 2.1.3.5
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 2.1.3.6
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 2.1.3.7
Найдем значения пределов, подставив значение для всех вхождений .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1.3.7.1
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 2.1.3.7.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 2.1.3.8
Упростим ответ.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1.3.8.1
Умножим на .
Этап 2.1.3.8.2
Вычтем из .
Этап 2.1.3.8.3
Натуральный логарифм равен .
Этап 2.1.3.8.4
Умножим на .
Этап 2.1.3.8.5
Вычтем из .
Этап 2.1.3.8.6
Умножим на .
Этап 2.1.3.8.7
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Этап 2.1.3.9
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Этап 2.1.4
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Этап 2.2
Поскольку является неопределенной формой, применяется правило Лопиталя. Правило Лопиталя гласит, что предел отношения функций равен пределу отношения их производных.
Этап 2.3
Найдем производную числителя и знаменателя.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.3.1
Продифференцируем числитель и знаменатель.
Этап 2.3.2
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 2.3.3
Найдем значение .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.3.3.1
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.3.3.1.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 2.3.3.1.2
Производная по равна .
Этап 2.3.3.1.3
Заменим все вхождения на .
Этап 2.3.3.2
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 2.3.3.3
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.3.3.4
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 2.3.3.5
Добавим и .
Этап 2.3.3.6
Умножим на .
Этап 2.3.4
Найдем значение .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.3.4.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.3.4.2
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 2.3.4.3
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.3.4.4
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 2.3.4.5
Добавим и .
Этап 2.3.4.6
Умножим на .
Этап 2.3.5
Объединим термины.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.3.5.1
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 2.3.5.2
Объединим и .
Этап 2.3.5.3
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 2.3.6
Продифференцируем, используя правило умножения, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 2.3.7
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 2.3.8
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.3.9
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 2.3.10
Добавим и .
Этап 2.3.11
Умножим на .
Этап 2.3.12
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.3.12.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 2.3.12.2
Производная по равна .
Этап 2.3.12.3
Заменим все вхождения на .
Этап 2.3.13
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 2.3.14
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.3.15
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 2.3.16
Добавим и .
Этап 2.3.17
Умножим на .
Этап 2.3.18
Изменим порядок членов.
Этап 2.4
Умножим числитель на величину, обратную знаменателю.
Этап 2.5
Умножим на .
Этап 2.6
Умножим на .
Этап 2.7
Объединим термины.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.7.1
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 2.7.2
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 3
Упростим выражение под знаком предела.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.1
Умножим на .
Этап 3.2
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.1
Сократим общий множитель.
Этап 3.2.2
Разделим на .
Этап 4
Применим правило Лопиталя.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1
Найдем предел числителя и предел знаменателя.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.1
Возьмем предел числителя и предел знаменателя.
Этап 4.1.2
Найдем значения пределов, подставив значение для всех вхождений .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.1
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 4.1.2.2
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.2.1
Вычтем из .
Этап 4.1.2.2.2
Умножим на .
Этап 4.1.2.3
Вычтем из .
Этап 4.1.3
Найдем предел знаменателя.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.3.1
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 4.1.3.2
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 4.1.3.3
Разобьем предел с помощью правила произведения пределов при стремлении к .
Этап 4.1.3.4
Внесем предел под знак логарифма.
Этап 4.1.3.5
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 4.1.3.6
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 4.1.3.7
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 4.1.3.8
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 4.1.3.9
Найдем значения пределов, подставив значение для всех вхождений .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.3.9.1
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 4.1.3.9.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 4.1.3.9.3
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 4.1.3.10
Упростим ответ.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.3.10.1
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.3.10.1.1
Умножим на .
Этап 4.1.3.10.1.2
Умножим на .
Этап 4.1.3.10.1.3
Вычтем из .
Этап 4.1.3.10.1.4
Натуральный логарифм равен .
Этап 4.1.3.10.1.5
Умножим на .
Этап 4.1.3.10.1.6
Вычтем из .
Этап 4.1.3.10.1.7
Умножим на .
Этап 4.1.3.10.2
Вычтем из .
Этап 4.1.3.10.3
Добавим и .
Этап 4.1.3.10.4
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Этап 4.1.3.11
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Этап 4.1.4
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Этап 4.2
Поскольку является неопределенной формой, применяется правило Лопиталя. Правило Лопиталя гласит, что предел отношения функций равен пределу отношения их производных.
Этап 4.3
Найдем производную числителя и знаменателя.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.3.1
Продифференцируем числитель и знаменатель.
Этап 4.3.2
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 4.3.3
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 4.3.4
Найдем значение .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.3.4.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 4.3.4.2
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 4.3.4.3
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.3.4.4
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 4.3.4.5
Добавим и .
Этап 4.3.4.6
Умножим на .
Этап 4.3.5
Вычтем из .
Этап 4.3.6
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 4.3.7
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.3.8
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 4.3.9
Найдем значение .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.3.9.1
Продифференцируем, используя правило умножения, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 4.3.9.2
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 4.3.9.3
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.3.9.4
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 4.3.9.5
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.3.9.5.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 4.3.9.5.2
Производная по равна .
Этап 4.3.9.5.3
Заменим все вхождения на .
Этап 4.3.9.6
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 4.3.9.7
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.3.9.8
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 4.3.9.9
Добавим и .
Этап 4.3.9.10
Умножим на .
Этап 4.3.9.11
Добавим и .
Этап 4.3.9.12
Умножим на .
Этап 4.3.10
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.3.10.1
Добавим и .
Этап 4.3.10.2
Изменим порядок членов.
Этап 4.3.10.3
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.3.10.3.1
Сократим общий множитель.
Этап 4.3.10.3.2
Перепишем это выражение.
Этап 4.3.10.4
Добавим и .
Этап 5
Вычислим предел.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.1
Разобьем предел с помощью правила частного пределов при стремлении к .
Этап 5.2
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 5.3
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 5.4
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 5.5
Внесем предел под знак логарифма.
Этап 5.6
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 5.7
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 6
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 7
Упростим ответ.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 7.1
Упростим знаменатель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 7.1.1
Умножим на .
Этап 7.1.2
Вычтем из .
Этап 7.1.3
Натуральный логарифм равен .
Этап 7.1.4
Добавим и .
Этап 7.2
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 8
Результат можно представить в различном виде.
Точная форма:
Десятичная форма: