Введите задачу...
Математический анализ Примеры
Этап 1
Этап 1.1
Упростим выражение под знаком предела.
Этап 1.1.1
Объединим множители.
Этап 1.1.1.1
Вынесем за скобки отрицательное значение.
Этап 1.1.1.2
Перепишем в виде .
Этап 1.1.1.3
Перепишем в виде .
Этап 1.1.1.4
Возведем в степень .
Этап 1.1.1.5
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 1.1.1.6
Умножим на .
Этап 1.1.1.7
Перемножим экспоненты в .
Этап 1.1.1.7.1
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 1.1.1.7.2
Умножим на .
Этап 1.1.1.8
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 1.1.1.9
Вычтем из .
Этап 1.1.2
Объединим термины.
Этап 1.1.2.1
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 1.1.2.2
Объединим и .
Этап 1.1.2.3
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 1.2
Упростим члены.
Этап 1.2.1
Упростим выражение под знаком предела.
Этап 1.2.1.1
Перепишем выражение, используя правило отрицательных степеней .
Этап 1.2.1.2
Объединим термины.
Этап 1.2.1.2.1
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 1.2.1.2.2
Объединим и .
Этап 1.2.1.2.3
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 1.2.2
Упростим выражение под знаком предела.
Этап 1.2.2.1
Умножим числитель на величину, обратную знаменателю.
Этап 1.2.2.2
Объединим множители.
Этап 1.2.2.2.1
Перепишем в виде .
Этап 1.2.2.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 1.2.2.2.3
Добавим и .
Этап 1.2.2.2.4
Умножим на .
Этап 1.3
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 2
Этап 2.1
Найдем предел числителя и предел знаменателя.
Этап 2.1.1
Возьмем предел числителя и предел знаменателя.
Этап 2.1.2
Найдем предел числителя.
Этап 2.1.2.1
Вычислим предел.
Этап 2.1.2.1.1
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 2.1.2.1.2
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 2.1.2.1.3
Вынесем степень в выражении из-под знака предела по правилу степени для пределов.
Этап 2.1.2.1.4
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 2.1.2.1.5
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 2.1.2.1.6
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 2.1.2.1.7
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 2.1.2.1.8
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 2.1.2.2
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 2.1.2.3
Упростим ответ.
Этап 2.1.2.3.1
Упростим каждый член.
Этап 2.1.2.3.1.1
Возведем в степень .
Этап 2.1.2.3.1.2
Умножим на .
Этап 2.1.2.3.1.3
Добавим и .
Этап 2.1.2.3.1.4
Умножим на .
Этап 2.1.2.3.1.5
Применим правило умножения к .
Этап 2.1.2.3.1.6
Единица в любой степени равна единице.
Этап 2.1.2.3.1.7
Возведем в степень .
Этап 2.1.2.3.1.8
Сократим общий множитель .
Этап 2.1.2.3.1.8.1
Сократим общий множитель.
Этап 2.1.2.3.1.8.2
Перепишем это выражение.
Этап 2.1.2.3.1.9
Умножим на .
Этап 2.1.2.3.2
Вычтем из .
Этап 2.1.3
Найдем предел , подставив значение для .
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.
Этап 2.3.1
Продифференцируем числитель и знаменатель.
Этап 2.3.2
Возведем в степень .
Этап 2.3.3
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 2.3.4
Найдем значение .
Этап 2.3.4.1
Перенесем влево от .
Этап 2.3.4.2
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.3.4.3
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 2.3.4.3.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 2.3.4.3.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.3.4.4
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.3.4.5
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 2.3.4.6
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 2.3.4.7
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.3.4.8
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.3.4.9
Умножим на .
Этап 2.3.4.10
Добавим и .
Этап 2.3.4.11
Объединим и .
Этап 2.3.4.12
Сократим общий множитель .
Этап 2.3.4.12.1
Сократим общий множитель.
Этап 2.3.4.12.2
Перепишем это выражение.
Этап 2.3.4.13
Умножим на .
Этап 2.3.4.14
Умножим на .
Этап 2.3.5
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 2.3.6
Упростим.
Этап 2.3.6.1
Применим правило умножения к .
Этап 2.3.6.2
Объединим термины.
Этап 2.3.6.2.1
Возведем в степень .
Этап 2.3.6.2.2
Объединим и .
Этап 2.3.6.2.3
Сократим общий множитель и .
Этап 2.3.6.2.3.1
Вынесем множитель из .
Этап 2.3.6.2.3.2
Сократим общие множители.
Этап 2.3.6.2.3.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 2.3.6.2.3.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 2.3.6.2.3.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 2.3.6.2.3.2.4
Разделим на .
Этап 2.3.6.2.4
Добавим и .
Этап 2.3.7
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.4
Разделим на .
Этап 3
Этап 3.1
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 3.2
Вынесем степень в выражении из-под знака предела по правилу степени для пределов.
Этап 3.3
Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении к .
Этап 3.4
Найдем предел , который является константой по мере приближения к .
Этап 3.5
Вынесем член из-под знака предела, так как он не зависит от .
Этап 4
Найдем предел , подставив значение для .
Этап 5
Этап 5.1
Возведем в степень .
Этап 5.2
Сократим общий множитель .
Этап 5.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 5.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 5.3
Умножим на .
Этап 5.4
Добавим и .
Этап 5.5
Единица в любой степени равна единице.
Этап 5.6
Умножим на .
Этап 6
Результат можно представить в различном виде.
Точная форма:
Десятичная форма: