Математический анализ Примеры

$lim_{x \to 0} \frac{(\sin (x) - \tan (x))}{x^{2} \sin (x)}$

Step 1

Найдем предел числителя и предел знаменателя.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Возьмем предел числителя и предел знаменателя.

$\frac{lim_{x \to 0} \sin (x) - \tan (x)}{lim_{x \to 0} x^{2} \sin (x)}$

Найдем предел числителя.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении $x$ к $0$ .

$\frac{lim_{x \to 0} \sin (x) - lim_{x \to 0} \tan (x)}{lim_{x \to 0} x^{2} \sin (x)}$

Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку синус является непрерывной функцией.

$\frac{\sin (lim_{x \to 0} x) - lim_{x \to 0} \tan (x)}{lim_{x \to 0} x^{2} \sin (x)}$

Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку тангенс — непрерывная функция.

$\frac{\sin (lim_{x \to 0} x) - \tan (lim_{x \to 0} x)}{lim_{x \to 0} x^{2} \sin (x)}$

Найдем значения пределов, подставив значение $0$ для всех вхождений $x$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Найдем предел $x$ , подставив значение $0$ для $x$ .

$\frac{\sin (0) - \tan (lim_{x \to 0} x)}{lim_{x \to 0} x^{2} \sin (x)}$

Найдем предел $x$ , подставив значение $0$ для $x$ .

$\frac{\sin (0) - \tan (0)}{lim_{x \to 0} x^{2} \sin (x)}$

Упростим ответ.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Упростим каждый член.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Точное значение $\sin (0)$ : $0$ .

$\frac{0 - \tan (0)}{lim_{x \to 0} x^{2} \sin (x)}$

Точное значение $\tan (0)$ : $0$ .

$\frac{0 - 0}{lim_{x \to 0} x^{2} \sin (x)}$

Умножим $- 1$ на $0$ .

$\frac{0 + 0}{lim_{x \to 0} x^{2} \sin (x)}$

Добавим $0$ и $0$ .

$\frac{0}{lim_{x \to 0} x^{2} \sin (x)}$

Найдем предел знаменателя.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Разобьем предел с помощью правила произведения пределов при стремлении $x$ к $0$ .

$\frac{0}{lim_{x \to 0} x^{2} \cdot lim_{x \to 0} \sin (x)}$

Вынесем степень $2$ в выражении $x^{2}$ из-под знака предела по правилу степени для пределов.

$\frac{0}{{(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot lim_{x \to 0} \sin (x)}$

Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку синус является непрерывной функцией.

$\frac{0}{{(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot \sin (lim_{x \to 0} x)}$

Найдем значения пределов, подставив значение $0$ для всех вхождений $x$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Найдем предел $x$ , подставив значение $0$ для $x$ .

$\frac{0}{0^{2} \cdot \sin (lim_{x \to 0} x)}$

Найдем предел $x$ , подставив значение $0$ для $x$ .

$\frac{0}{0^{2} \cdot \sin (0)}$

Упростим ответ.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Возведение $0$ в любую положительную степень дает $0$ .

$\frac{0}{0 \cdot \sin (0)}$

Точное значение $\sin (0)$ : $0$ .

$\frac{0}{0 \cdot 0}$

Умножим $0$ на $0$ .

$\frac{0}{0}$

Выражение содержит деление на $0$ . Выражение не определено.

Неопределенные

$\frac{0}{0}$

Выражение содержит деление на $0$ . Выражение не определено.

Неопределенные

$\frac{0}{0}$

Выражение содержит деление на $0$ . Выражение не определено.

Неопределенные

$\frac{0}{0}$

Step 2

Поскольку $\frac{0}{0}$ является неопределенной формой, применяется правило Лопиталя. Правило Лопиталя гласит, что предел отношения функций равен пределу отношения их производных.

$lim_{x \to 0} \frac{(\sin (x) - \tan (x))}{x^{2} \sin (x)} = lim_{x \to 0} \frac{\frac{d}{d x} [\sin (x) - \tan (x)]}{\frac{d}{d x} [x^{2} \sin (x)]}$

Step 3

Найдем производную числителя и знаменателя.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Продифференцируем числитель и знаменатель.

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{d}{d x} [\sin (x) - \tan (x)]}{\frac{d}{d x} [x^{2} \sin (x)]}$

По правилу суммы производная $\sin (x) - \tan (x)$ по $x$ имеет вид $\frac{d}{d x} [\sin (x)] + \frac{d}{d x} [- \tan (x)]$ .

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{d}{d x} [\sin (x)] + \frac{d}{d x} [- \tan (x)]}{\frac{d}{d x} [x^{2} \sin (x)]}$

Производная $\sin (x)$ по $x$ равна $\cos (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{\cos (x) + \frac{d}{d x} [- \tan (x)]}{\frac{d}{d x} [x^{2} \sin (x)]}$

Найдем значение $\frac{d}{d x} [- \tan (x)]$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Поскольку $- 1$ является константой относительно $x$ , производная $- \tan (x)$ по $x$ равна $- \frac{d}{d x} [\tan (x)]$ .

$lim_{x \to 0} \frac{\cos (x) - \frac{d}{d x} [\tan (x)]}{\frac{d}{d x} [x^{2} \sin (x)]}$

Производная $\tan (x)$ по $x$ равна $\sec^{2} (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{\cos (x) - \sec^{2} (x)}{\frac{d}{d x} [x^{2} \sin (x)]}$

Продифференцируем, используя правило умножения, которое гласит, что $\frac{d}{d x} [f (x) g (x)]$ имеет вид $f (x) \frac{d}{d x} [g (x)] + g (x) \frac{d}{d x} [f (x)]$ , где $f (x) = x^{2}$ и $g (x) = \sin (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{\cos (x) - \sec^{2} (x)}{x^{2} \frac{d}{d x} [\sin (x)] + \sin (x) \frac{d}{d x} [x^{2}]}$

Производная $\sin (x)$ по $x$ равна $\cos (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{\cos (x) - \sec^{2} (x)}{x^{2} \cos (x) + \sin (x) \frac{d}{d x} [x^{2}]}$

Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ имеет вид $n x^{n - 1}$ , где $n = 2$ .

$lim_{x \to 0} \frac{\cos (x) - \sec^{2} (x)}{x^{2} \cos (x) + \sin (x) (2 x)}$

Изменим порядок членов.

$lim_{x \to 0} \frac{\cos (x) - \sec^{2} (x)}{x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)}$

Step 4

Применим правило Лопиталя.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Найдем предел числителя и предел знаменателя.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Возьмем предел числителя и предел знаменателя.

$\frac{lim_{x \to 0} \cos (x) - \sec^{2} (x)}{lim_{x \to 0} x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)}$

Найдем предел числителя.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении $x$ к $0$ .

$\frac{lim_{x \to 0} \cos (x) - lim_{x \to 0} \sec^{2} (x)}{lim_{x \to 0} x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)}$

Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку косинус является непрерывной функцией.

$\frac{\cos (lim_{x \to 0} x) - lim_{x \to 0} \sec^{2} (x)}{lim_{x \to 0} x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)}$

Вынесем степень $2$ в выражении $\sec^{2} (x)$ из-под знака предела по правилу степени для пределов.

$\frac{\cos (lim_{x \to 0} x) - {(lim_{x \to 0} \sec (x))}^{2}}{lim_{x \to 0} x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)}$

Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку секанс — непрерывная функция.

$\frac{\cos (lim_{x \to 0} x) - \sec^{2} (lim_{x \to 0} x)}{lim_{x \to 0} x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)}$

Найдем значения пределов, подставив значение $0$ для всех вхождений $x$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Найдем предел $x$ , подставив значение $0$ для $x$ .

$\frac{\cos (0) - \sec^{2} (lim_{x \to 0} x)}{lim_{x \to 0} x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)}$

Найдем предел $x$ , подставив значение $0$ для $x$ .

$\frac{\cos (0) - \sec^{2} (0)}{lim_{x \to 0} x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)}$

Упростим ответ.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Упростим каждый член.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Точное значение $\cos (0)$ : $1$ .

$\frac{1 - \sec^{2} (0)}{lim_{x \to 0} x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)}$

Точное значение $\sec (0)$ : $1$ .

$\frac{1 - 1^{2}}{lim_{x \to 0} x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)}$

Единица в любой степени равна единице.

$\frac{1 - 1 \cdot 1}{lim_{x \to 0} x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)}$

Умножим $- 1$ на $1$ .

$\frac{1 - 1}{lim_{x \to 0} x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)}$

Вычтем $1$ из $1$ .

$\frac{0}{lim_{x \to 0} x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)}$

Найдем предел знаменателя.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении $x$ к $0$ .

$\frac{0}{lim_{x \to 0} x^{2} \cos (x) + lim_{x \to 0} 2 x \sin (x)}$

Разобьем предел с помощью правила произведения пределов при стремлении $x$ к $0$ .

$\frac{0}{lim_{x \to 0} x^{2} \cdot lim_{x \to 0} \cos (x) + lim_{x \to 0} 2 x \sin (x)}$

Вынесем степень $2$ в выражении $x^{2}$ из-под знака предела по правилу степени для пределов.

$\frac{0}{{(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot lim_{x \to 0} \cos (x) + lim_{x \to 0} 2 x \sin (x)}$

Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку косинус является непрерывной функцией.

$\frac{0}{{(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot \cos (lim_{x \to 0} x) + lim_{x \to 0} 2 x \sin (x)}$

Вынесем член $2$ из-под знака предела, так как он не зависит от $x$ .

$\frac{0}{{(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot \cos (lim_{x \to 0} x) + 2 lim_{x \to 0} x \sin (x)}$

Разобьем предел с помощью правила произведения пределов при стремлении $x$ к $0$ .

$\frac{0}{{(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot \cos (lim_{x \to 0} x) + 2 lim_{x \to 0} x \cdot lim_{x \to 0} \sin (x)}$

Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку синус является непрерывной функцией.

$\frac{0}{{(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot \cos (lim_{x \to 0} x) + 2 lim_{x \to 0} x \cdot \sin (lim_{x \to 0} x)}$

Найдем значения пределов, подставив значение $0$ для всех вхождений $x$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Найдем предел $x$ , подставив значение $0$ для $x$ .

$\frac{0}{0^{2} \cdot \cos (lim_{x \to 0} x) + 2 lim_{x \to 0} x \cdot \sin (lim_{x \to 0} x)}$

Найдем предел $x$ , подставив значение $0$ для $x$ .

$\frac{0}{0^{2} \cdot \cos (0) + 2 lim_{x \to 0} x \cdot \sin (lim_{x \to 0} x)}$

Найдем предел $x$ , подставив значение $0$ для $x$ .

$\frac{0}{0^{2} \cdot \cos (0) + 2 \cdot 0 \cdot \sin (lim_{x \to 0} x)}$

Найдем предел $x$ , подставив значение $0$ для $x$ .

$\frac{0}{0^{2} \cdot \cos (0) + 2 \cdot 0 \cdot \sin (0)}$

Упростим ответ.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Упростим каждый член.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Возведение $0$ в любую положительную степень дает $0$ .

$\frac{0}{0 \cdot \cos (0) + 2 \cdot 0 \cdot \sin (0)}$

Точное значение $\cos (0)$ : $1$ .

$\frac{0}{0 \cdot 1 + 2 \cdot 0 \cdot \sin (0)}$

Умножим $0$ на $1$ .

$\frac{0}{0 + 2 \cdot 0 \cdot \sin (0)}$

Умножим $2$ на $0$ .

$\frac{0}{0 + 0 \cdot \sin (0)}$

Точное значение $\sin (0)$ : $0$ .

$\frac{0}{0 + 0 \cdot 0}$

Умножим $0$ на $0$ .

$\frac{0}{0 + 0}$

Добавим $0$ и $0$ .

$\frac{0}{0}$

Выражение содержит деление на $0$ . Выражение не определено.

Неопределенные

$\frac{0}{0}$

Выражение содержит деление на $0$ . Выражение не определено.

Неопределенные

$\frac{0}{0}$

Выражение содержит деление на $0$ . Выражение не определено.

Неопределенные

$\frac{0}{0}$

$lim_{x \to 0} \frac{\cos (x) - \sec^{2} (x)}{x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)} = lim_{x \to 0} \frac{\frac{d}{d x} [\cos (x) - \sec^{2} (x)]}{\frac{d}{d x} [x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)]}$

Найдем производную числителя и знаменателя.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Продифференцируем числитель и знаменатель.

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{d}{d x} [\cos (x) - \sec^{2} (x)]}{\frac{d}{d x} [x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)]}$

По правилу суммы производная $\cos (x) - \sec^{2} (x)$ по $x$ имеет вид $\frac{d}{d x} [\cos (x)] + \frac{d}{d x} [- \sec^{2} (x)]$ .

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{d}{d x} [\cos (x)] + \frac{d}{d x} [- \sec^{2} (x)]}{\frac{d}{d x} [x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)]}$

Производная $\cos (x)$ по $x$ равна $- \sin (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \sin (x) + \frac{d}{d x} [- \sec^{2} (x)]}{\frac{d}{d x} [x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)]}$

Найдем значение $\frac{d}{d x} [- \sec^{2} (x)]$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Поскольку $- 1$ является константой относительно $x$ , производная $- \sec^{2} (x)$ по $x$ равна $- \frac{d}{d x} [\sec^{2} (x)]$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \sin (x) - \frac{d}{d x} [\sec^{2} (x)]}{\frac{d}{d x} [x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)]}$

Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ имеет вид $f' (g (x)) g' (x)$ , где $f (x) = x^{2}$ и $g (x) = \sec (x)$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Чтобы применить цепное правило, зададим $u$ как $\sec (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \sin (x) - (\frac{d}{d u} [u^{2}] \frac{d}{d x} [\sec (x)])}{\frac{d}{d x} [x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)]}$

Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что $\frac{d}{d u} [u^{n}]$ имеет вид $n u^{n - 1}$ , где $n = 2$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \sin (x) - (2 u \frac{d}{d x} [\sec (x)])}{\frac{d}{d x} [x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)]}$

Заменим все вхождения $u$ на $\sec (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \sin (x) - (2 \sec (x) \frac{d}{d x} [\sec (x)])}{\frac{d}{d x} [x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)]}$

Производная $\sec (x)$ по $x$ равна $\sec (x) \tan (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \sin (x) - (2 \sec (x) (\sec (x) \tan (x)))}{\frac{d}{d x} [x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)]}$

Возведем $\sec (x)$ в степень $1$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \sin (x) - (2 (\sec^{1} (x) \sec (x)) \tan (x))}{\frac{d}{d x} [x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)]}$

Возведем $\sec (x)$ в степень $1$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \sin (x) - (2 (\sec^{1} (x) \sec^{1} (x)) \tan (x))}{\frac{d}{d x} [x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)]}$

Применим правило степени $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ для объединения показателей.

$lim_{x \to 0} \frac{- \sin (x) - (2 {\sec (x)}^{1 + 1} \tan (x))}{\frac{d}{d x} [x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)]}$

Добавим $1$ и $1$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \sin (x) - (2 \sec^{2} (x) \tan (x))}{\frac{d}{d x} [x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)]}$

Умножим $2$ на $- 1$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \sin (x) - 2 \sec^{2} (x) \tan (x)}{\frac{d}{d x} [x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)]}$

Изменим порядок членов.

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 \sec^{2} (x) \tan (x) - \sin (x)}{\frac{d}{d x} [x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)]}$

По правилу суммы производная $x^{2} \cos (x) + 2 x \sin (x)$ по $x$ имеет вид $\frac{d}{d x} [x^{2} \cos (x)] + \frac{d}{d x} [2 x \sin (x)]$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 \sec^{2} (x) \tan (x) - \sin (x)}{\frac{d}{d x} [x^{2} \cos (x)] + \frac{d}{d x} [2 x \sin (x)]}$

Найдем значение $\frac{d}{d x} [x^{2} \cos (x)]$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 \sec^{2} (x) \tan (x) - \sin (x)}{x^{2} \frac{d}{d x} [\cos (x)] + \cos (x) \frac{d}{d x} [x^{2}] + \frac{d}{d x} [2 x \sin (x)]}$

Производная $\cos (x)$ по $x$ равна $- \sin (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 \sec^{2} (x) \tan (x) - \sin (x)}{x^{2} (- \sin (x)) + \cos (x) \frac{d}{d x} [x^{2}] + \frac{d}{d x} [2 x \sin (x)]}$

Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ имеет вид $n x^{n - 1}$ , где $n = 2$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 \sec^{2} (x) \tan (x) - \sin (x)}{x^{2} (- \sin (x)) + \cos (x) (2 x) + \frac{d}{d x} [2 x \sin (x)]}$

Найдем значение $\frac{d}{d x} [2 x \sin (x)]$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Поскольку $2$ является константой относительно $x$ , производная $2 x \sin (x)$ по $x$ равна $2 \frac{d}{d x} [x \sin (x)]$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 \sec^{2} (x) \tan (x) - \sin (x)}{x^{2} (- \sin (x)) + \cos (x) (2 x) + 2 \frac{d}{d x} [x \sin (x)]}$

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 \sec^{2} (x) \tan (x) - \sin (x)}{x^{2} (- \sin (x)) + \cos (x) (2 x) + 2 (x \frac{d}{d x} [\sin (x)] + \sin (x) \frac{d}{d x} [x])}$

Производная $\sin (x)$ по $x$ равна $\cos (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 \sec^{2} (x) \tan (x) - \sin (x)}{x^{2} (- \sin (x)) + \cos (x) (2 x) + 2 (x \cos (x) + \sin (x) \frac{d}{d x} [x])}$

Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ имеет вид $n x^{n - 1}$ , где $n = 1$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 \sec^{2} (x) \tan (x) - \sin (x)}{x^{2} (- \sin (x)) + \cos (x) (2 x) + 2 (x \cos (x) + \sin (x) \cdot 1)}$

Умножим $\sin (x)$ на $1$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 \sec^{2} (x) \tan (x) - \sin (x)}{x^{2} (- \sin (x)) + \cos (x) (2 x) + 2 (x \cos (x) + \sin (x))}$

Упростим.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Применим свойство дистрибутивности.

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 \sec^{2} (x) \tan (x) - \sin (x)}{x^{2} (- \sin (x)) + \cos (x) (2 x) + 2 (x \cos (x)) + 2 \sin (x)}$

Добавим $\cos (x) (2 x)$ и $2 x \cos (x)$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Перенесем $\cos (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 \sec^{2} (x) \tan (x) - \sin (x)}{x^{2} (- \sin (x)) + 2 x \cos (x) + 2 x \cos (x) + 2 \sin (x)}$

Добавим $2 x \cos (x)$ и $2 x \cos (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 \sec^{2} (x) \tan (x) - \sin (x)}{x^{2} (- \sin (x)) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)}$

Изменим порядок членов.

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 \sec^{2} (x) \tan (x) - \sin (x)}{- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)}$

Step 5

Применим правило Лопиталя.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Найдем предел числителя и предел знаменателя.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Возьмем предел числителя и предел знаменателя.

$\frac{lim_{x \to 0} - 2 \sec^{2} (x) \tan (x) - \sin (x)}{lim_{x \to 0} - x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)}$

Найдем предел числителя.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении $x$ к $0$ .

$\frac{- lim_{x \to 0} 2 \sec^{2} (x) \tan (x) - lim_{x \to 0} \sin (x)}{lim_{x \to 0} - x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)}$

Вынесем член $2$ из-под знака предела, так как он не зависит от $x$ .

$\frac{- 2 lim_{x \to 0} \sec^{2} (x) \tan (x) - lim_{x \to 0} \sin (x)}{lim_{x \to 0} - x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)}$

Разобьем предел с помощью правила произведения пределов при стремлении $x$ к $0$ .

$\frac{- 2 lim_{x \to 0} \sec^{2} (x) \cdot lim_{x \to 0} \tan (x) - lim_{x \to 0} \sin (x)}{lim_{x \to 0} - x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)}$

Вынесем степень $2$ в выражении $\sec^{2} (x)$ из-под знака предела по правилу степени для пределов.

$\frac{- 2 {(lim_{x \to 0} \sec (x))}^{2} \cdot lim_{x \to 0} \tan (x) - lim_{x \to 0} \sin (x)}{lim_{x \to 0} - x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)}$

Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку секанс — непрерывная функция.

$\frac{- 2 \sec^{2} (lim_{x \to 0} x) \cdot lim_{x \to 0} \tan (x) - lim_{x \to 0} \sin (x)}{lim_{x \to 0} - x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)}$

Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку тангенс — непрерывная функция.

$\frac{- 2 \sec^{2} (lim_{x \to 0} x) \cdot \tan (lim_{x \to 0} x) - lim_{x \to 0} \sin (x)}{lim_{x \to 0} - x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)}$

Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку синус является непрерывной функцией.

$\frac{- 2 \sec^{2} (lim_{x \to 0} x) \cdot \tan (lim_{x \to 0} x) - \sin (lim_{x \to 0} x)}{lim_{x \to 0} - x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)}$

Найдем значения пределов, подставив значение $0$ для всех вхождений $x$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Найдем предел $x$ , подставив значение $0$ для $x$ .

$\frac{- 2 \sec^{2} (0) \cdot \tan (lim_{x \to 0} x) - \sin (lim_{x \to 0} x)}{lim_{x \to 0} - x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)}$

Найдем предел $x$ , подставив значение $0$ для $x$ .

$\frac{- 2 \sec^{2} (0) \cdot \tan (0) - \sin (lim_{x \to 0} x)}{lim_{x \to 0} - x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)}$

Найдем предел $x$ , подставив значение $0$ для $x$ .

$\frac{- 2 \sec^{2} (0) \cdot \tan (0) - \sin (0)}{lim_{x \to 0} - x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)}$

Упростим ответ.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Упростим каждый член.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Точное значение $\sec (0)$ : $1$ .

$\frac{- 2 \cdot 1^{2} \cdot \tan (0) - \sin (0)}{lim_{x \to 0} - x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)}$

Единица в любой степени равна единице.

$\frac{- 2 \cdot 1 \cdot \tan (0) - \sin (0)}{lim_{x \to 0} - x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)}$

Умножим $- 2$ на $1$ .

$\frac{- 2 \cdot \tan (0) - \sin (0)}{lim_{x \to 0} - x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)}$

Точное значение $\tan (0)$ : $0$ .

$\frac{- 2 \cdot 0 - \sin (0)}{lim_{x \to 0} - x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)}$

Умножим $- 2$ на $0$ .

$\frac{0 - \sin (0)}{lim_{x \to 0} - x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)}$

Точное значение $\sin (0)$ : $0$ .

$\frac{0 - 0}{lim_{x \to 0} - x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)}$

Умножим $- 1$ на $0$ .

$\frac{0 + 0}{lim_{x \to 0} - x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)}$

Добавим $0$ и $0$ .

$\frac{0}{lim_{x \to 0} - x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)}$

Найдем предел знаменателя.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении $x$ к $0$ .

$\frac{0}{- lim_{x \to 0} x^{2} \sin (x) + lim_{x \to 0} 4 x \cos (x) + lim_{x \to 0} 2 \sin (x)}$

Разобьем предел с помощью правила произведения пределов при стремлении $x$ к $0$ .

$\frac{0}{- lim_{x \to 0} x^{2} \cdot lim_{x \to 0} \sin (x) + lim_{x \to 0} 4 x \cos (x) + lim_{x \to 0} 2 \sin (x)}$

Вынесем степень $2$ в выражении $x^{2}$ из-под знака предела по правилу степени для пределов.

$\frac{0}{- {(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot lim_{x \to 0} \sin (x) + lim_{x \to 0} 4 x \cos (x) + lim_{x \to 0} 2 \sin (x)}$

Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку синус является непрерывной функцией.

$\frac{0}{- {(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot \sin (lim_{x \to 0} x) + lim_{x \to 0} 4 x \cos (x) + lim_{x \to 0} 2 \sin (x)}$

Вынесем член $4$ из-под знака предела, так как он не зависит от $x$ .

$\frac{0}{- {(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot \sin (lim_{x \to 0} x) + 4 lim_{x \to 0} x \cos (x) + lim_{x \to 0} 2 \sin (x)}$

Разобьем предел с помощью правила произведения пределов при стремлении $x$ к $0$ .

$\frac{0}{- {(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot \sin (lim_{x \to 0} x) + 4 lim_{x \to 0} x \cdot lim_{x \to 0} \cos (x) + lim_{x \to 0} 2 \sin (x)}$

Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку косинус является непрерывной функцией.

$\frac{0}{- {(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot \sin (lim_{x \to 0} x) + 4 lim_{x \to 0} x \cdot \cos (lim_{x \to 0} x) + lim_{x \to 0} 2 \sin (x)}$

Вынесем член $2$ из-под знака предела, так как он не зависит от $x$ .

$\frac{0}{- {(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot \sin (lim_{x \to 0} x) + 4 lim_{x \to 0} x \cdot \cos (lim_{x \to 0} x) + 2 lim_{x \to 0} \sin (x)}$

Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку синус является непрерывной функцией.

$\frac{0}{- {(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot \sin (lim_{x \to 0} x) + 4 lim_{x \to 0} x \cdot \cos (lim_{x \to 0} x) + 2 \sin (lim_{x \to 0} x)}$

Найдем значения пределов, подставив значение $0$ для всех вхождений $x$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Найдем предел $x$ , подставив значение $0$ для $x$ .

$\frac{0}{- 0^{2} \cdot \sin (lim_{x \to 0} x) + 4 lim_{x \to 0} x \cdot \cos (lim_{x \to 0} x) + 2 \sin (lim_{x \to 0} x)}$

Найдем предел $x$ , подставив значение $0$ для $x$ .

$\frac{0}{- 0^{2} \cdot \sin (0) + 4 lim_{x \to 0} x \cdot \cos (lim_{x \to 0} x) + 2 \sin (lim_{x \to 0} x)}$

Найдем предел $x$ , подставив значение $0$ для $x$ .

$\frac{0}{- 0^{2} \cdot \sin (0) + 4 \cdot 0 \cdot \cos (lim_{x \to 0} x) + 2 \sin (lim_{x \to 0} x)}$

Найдем предел $x$ , подставив значение $0$ для $x$ .

$\frac{0}{- 0^{2} \cdot \sin (0) + 4 \cdot 0 \cdot \cos (0) + 2 \sin (lim_{x \to 0} x)}$

Найдем предел $x$ , подставив значение $0$ для $x$ .

$\frac{0}{- 0^{2} \cdot \sin (0) + 4 \cdot 0 \cdot \cos (0) + 2 \sin (0)}$

Упростим ответ.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Упростим каждый член.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Возведение $0$ в любую положительную степень дает $0$ .

$\frac{0}{- 0 \cdot \sin (0) + 4 \cdot 0 \cdot \cos (0) + 2 \sin (0)}$

Умножим $- 1$ на $0$ .

$\frac{0}{0 \cdot \sin (0) + 4 \cdot 0 \cdot \cos (0) + 2 \sin (0)}$

Точное значение $\sin (0)$ : $0$ .

$\frac{0}{0 \cdot 0 + 4 \cdot 0 \cdot \cos (0) + 2 \sin (0)}$

Умножим $0$ на $0$ .

$\frac{0}{0 + 4 \cdot 0 \cdot \cos (0) + 2 \sin (0)}$

Умножим $4$ на $0$ .

$\frac{0}{0 + 0 \cdot \cos (0) + 2 \sin (0)}$

Точное значение $\cos (0)$ : $1$ .

$\frac{0}{0 + 0 \cdot 1 + 2 \sin (0)}$

Умножим $0$ на $1$ .

$\frac{0}{0 + 0 + 2 \sin (0)}$

Точное значение $\sin (0)$ : $0$ .

$\frac{0}{0 + 0 + 2 \cdot 0}$

Умножим $2$ на $0$ .

$\frac{0}{0 + 0 + 0}$

Добавим $0$ и $0$ .

$\frac{0}{0 + 0}$

Добавим $0$ и $0$ .

$\frac{0}{0}$

Выражение содержит деление на $0$ . Выражение не определено.

Неопределенные

$\frac{0}{0}$

Выражение содержит деление на $0$ . Выражение не определено.

Неопределенные

$\frac{0}{0}$

Выражение содержит деление на $0$ . Выражение не определено.

Неопределенные

$\frac{0}{0}$

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 \sec^{2} (x) \tan (x) - \sin (x)}{- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)} = lim_{x \to 0} \frac{\frac{d}{d x} [- 2 \sec^{2} (x) \tan (x) - \sin (x)]}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Найдем производную числителя и знаменателя.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Продифференцируем числитель и знаменатель.

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{d}{d x} [- 2 \sec^{2} (x) \tan (x) - \sin (x)]}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

По правилу суммы производная $- 2 \sec^{2} (x) \tan (x) - \sin (x)$ по $x$ имеет вид $\frac{d}{d x} [- 2 \sec^{2} (x) \tan (x)] + \frac{d}{d x} [- \sin (x)]$ .

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{d}{d x} [- 2 \sec^{2} (x) \tan (x)] + \frac{d}{d x} [- \sin (x)]}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Найдем значение $\frac{d}{d x} [- 2 \sec^{2} (x) \tan (x)]$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Поскольку $- 2$ является константой относительно $x$ , производная $- 2 \sec^{2} (x) \tan (x)$ по $x$ равна $- 2 \frac{d}{d x} [\sec^{2} (x) \tan (x)]$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 \frac{d}{d x} [\sec^{2} (x) \tan (x)] + \frac{d}{d x} [- \sin (x)]}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 (\sec^{2} (x) \frac{d}{d x} [\tan (x)] + \tan (x) \frac{d}{d x} [\sec^{2} (x)]) + \frac{d}{d x} [- \sin (x)]}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Производная $\tan (x)$ по $x$ равна $\sec^{2} (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 (\sec^{2} (x) \sec^{2} (x) + \tan (x) \frac{d}{d x} [\sec^{2} (x)]) + \frac{d}{d x} [- \sin (x)]}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Нажмите для увеличения количества этапов...

Чтобы применить цепное правило, зададим $u$ как $\sec (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 (\sec^{2} (x) \sec^{2} (x) + \tan (x) (\frac{d}{d u} [u^{2}] \frac{d}{d x} [\sec (x)])) + \frac{d}{d x} [- \sin (x)]}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что $\frac{d}{d u} [u^{n}]$ имеет вид $n u^{n - 1}$ , где $n = 2$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 (\sec^{2} (x) \sec^{2} (x) + \tan (x) (2 u \frac{d}{d x} [\sec (x)])) + \frac{d}{d x} [- \sin (x)]}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Заменим все вхождения $u$ на $\sec (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 (\sec^{2} (x) \sec^{2} (x) + \tan (x) (2 \sec (x) \frac{d}{d x} [\sec (x)])) + \frac{d}{d x} [- \sin (x)]}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Производная $\sec (x)$ по $x$ равна $\sec (x) \tan (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 (\sec^{2} (x) \sec^{2} (x) + \tan (x) (2 \sec (x) (\sec (x) \tan (x)))) + \frac{d}{d x} [- \sin (x)]}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Умножим $\sec^{2} (x)$ на $\sec^{2} (x)$ , сложив экспоненты.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Применим правило степени $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ для объединения показателей.

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 ({\sec (x)}^{2 + 2} + \tan (x) (2 \sec (x) (\sec (x) \tan (x)))) + \frac{d}{d x} [- \sin (x)]}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Добавим $2$ и $2$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 (\sec^{4} (x) + \tan (x) (2 \sec (x) (\sec (x) \tan (x)))) + \frac{d}{d x} [- \sin (x)]}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Возведем $\sec (x)$ в степень $1$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 (\sec^{4} (x) + \tan (x) (2 (\sec^{1} (x) \sec (x)) \tan (x))) + \frac{d}{d x} [- \sin (x)]}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Возведем $\sec (x)$ в степень $1$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 (\sec^{4} (x) + \tan (x) (2 (\sec^{1} (x) \sec^{1} (x)) \tan (x))) + \frac{d}{d x} [- \sin (x)]}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Применим правило степени $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ для объединения показателей.

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 (\sec^{4} (x) + \tan (x) (2 {\sec (x)}^{1 + 1} \tan (x))) + \frac{d}{d x} [- \sin (x)]}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Добавим $1$ и $1$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 (\sec^{4} (x) + \tan (x) (2 \sec^{2} (x) \tan (x))) + \frac{d}{d x} [- \sin (x)]}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Возведем $\tan (x)$ в степень $1$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 (\sec^{4} (x) + 2 \sec^{2} (x) (\tan^{1} (x) \tan (x))) + \frac{d}{d x} [- \sin (x)]}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Возведем $\tan (x)$ в степень $1$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 (\sec^{4} (x) + 2 \sec^{2} (x) (\tan^{1} (x) \tan^{1} (x))) + \frac{d}{d x} [- \sin (x)]}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Применим правило степени $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ для объединения показателей.

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 (\sec^{4} (x) + 2 \sec^{2} (x) {\tan (x)}^{1 + 1}) + \frac{d}{d x} [- \sin (x)]}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Добавим $1$ и $1$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 (\sec^{4} (x) + 2 \sec^{2} (x) \tan^{2} (x)) + \frac{d}{d x} [- \sin (x)]}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Найдем значение $\frac{d}{d x} [- \sin (x)]$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Поскольку $- 1$ является константой относительно $x$ , производная $- \sin (x)$ по $x$ равна $- \frac{d}{d x} [\sin (x)]$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 (\sec^{4} (x) + 2 \sec^{2} (x) \tan^{2} (x)) - \frac{d}{d x} [\sin (x)]}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Производная $\sin (x)$ по $x$ равна $\cos (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 (\sec^{4} (x) + 2 \sec^{2} (x) \tan^{2} (x)) - \cos (x)}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Упростим.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Применим свойство дистрибутивности.

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 \sec^{4} (x) - 2 (2 \sec^{2} (x) \tan^{2} (x)) - \cos (x)}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Умножим $2$ на $- 2$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 2 \sec^{4} (x) - 4 \sec^{2} (x) \tan^{2} (x) - \cos (x)}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Изменим порядок членов.

$lim_{x \to 0} \frac{- 4 \sec^{2} (x) \tan^{2} (x) - 2 \sec^{4} (x) - \cos (x)}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Упростим каждый член.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Выразим $\sec (x)$ через синусы и косинусы.

$lim_{x \to 0} \frac{- 4 {(\frac{1}{\cos (x)})}^{2} \tan^{2} (x) - 2 \sec^{4} (x) - \cos (x)}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Применим правило умножения к $\frac{1}{\cos (x)}$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 4 \frac{1^{2}}{\cos^{2} (x)} \tan^{2} (x) - 2 \sec^{4} (x) - \cos (x)}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Единица в любой степени равна единице.

$lim_{x \to 0} \frac{- 4 \frac{1}{\cos^{2} (x)} \tan^{2} (x) - 2 \sec^{4} (x) - \cos (x)}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Объединим $- 4$ и $\frac{1}{\cos^{2} (x)}$ .

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{- 4}{\cos^{2} (x)} \tan^{2} (x) - 2 \sec^{4} (x) - \cos (x)}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Вынесем знак минуса перед дробью.

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4}{\cos^{2} (x)} \tan^{2} (x) - 2 \sec^{4} (x) - \cos (x)}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Выразим $\tan (x)$ через синусы и косинусы.

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4}{\cos^{2} (x)} {(\frac{\sin (x)}{\cos (x)})}^{2} - 2 \sec^{4} (x) - \cos (x)}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Применим правило умножения к $\frac{\sin (x)}{\cos (x)}$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4}{\cos^{2} (x)} \cdot \frac{\sin^{2} (x)}{\cos^{2} (x)} - 2 \sec^{4} (x) - \cos (x)}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Умножим $- \frac{4}{\cos^{2} (x)} \cdot \frac{\sin^{2} (x)}{\cos^{2} (x)}$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Умножим $\frac{\sin^{2} (x)}{\cos^{2} (x)}$ на $\frac{4}{\cos^{2} (x)}$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{\sin^{2} (x) \cdot 4}{\cos^{2} (x) \cos^{2} (x)} - 2 \sec^{4} (x) - \cos (x)}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Умножим $\cos^{2} (x)$ на $\cos^{2} (x)$ , сложив экспоненты.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Применим правило степени $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ для объединения показателей.

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{\sin^{2} (x) \cdot 4}{{\cos (x)}^{2 + 2}} - 2 \sec^{4} (x) - \cos (x)}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Добавим $2$ и $2$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{\sin^{2} (x) \cdot 4}{\cos^{4} (x)} - 2 \sec^{4} (x) - \cos (x)}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Перенесем $4$ влево от $\sin^{2} (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4 \cdot \sin^{2} (x)}{\cos^{4} (x)} - 2 \sec^{4} (x) - \cos (x)}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Выразим $\sec (x)$ через синусы и косинусы.

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4 \sin^{2} (x)}{\cos^{4} (x)} - 2 {(\frac{1}{\cos (x)})}^{4} - \cos (x)}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Применим правило умножения к $\frac{1}{\cos (x)}$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4 \sin^{2} (x)}{\cos^{4} (x)} - 2 \frac{1^{4}}{\cos^{4} (x)} - \cos (x)}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Единица в любой степени равна единице.

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4 \sin^{2} (x)}{\cos^{4} (x)} - 2 \frac{1}{\cos^{4} (x)} - \cos (x)}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Объединим $- 2$ и $\frac{1}{\cos^{4} (x)}$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4 \sin^{2} (x)}{\cos^{4} (x)} + \frac{- 2}{\cos^{4} (x)} - \cos (x)}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

Вынесем знак минуса перед дробью.

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4 \sin^{2} (x)}{\cos^{4} (x)} - \frac{2}{\cos^{4} (x)} - \cos (x)}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)]}$

По правилу суммы производная $- x^{2} \sin (x) + 4 x \cos (x) + 2 \sin (x)$ по $x$ имеет вид $\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x)] + \frac{d}{d x} [4 x \cos (x)] + \frac{d}{d x} [2 \sin (x)]$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4 \sin^{2} (x)}{\cos^{4} (x)} - \frac{2}{\cos^{4} (x)} - \cos (x)}{\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x)] + \frac{d}{d x} [4 x \cos (x)] + \frac{d}{d x} [2 \sin (x)]}$

Найдем значение $\frac{d}{d x} [- x^{2} \sin (x)]$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Поскольку $- 1$ является константой относительно $x$ , производная $- x^{2} \sin (x)$ по $x$ равна $- \frac{d}{d x} [x^{2} \sin (x)]$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4 \sin^{2} (x)}{\cos^{4} (x)} - \frac{2}{\cos^{4} (x)} - \cos (x)}{- \frac{d}{d x} [x^{2} \sin (x)] + \frac{d}{d x} [4 x \cos (x)] + \frac{d}{d x} [2 \sin (x)]}$

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4 \sin^{2} (x)}{\cos^{4} (x)} - \frac{2}{\cos^{4} (x)} - \cos (x)}{- (x^{2} \frac{d}{d x} [\sin (x)] + \sin (x) \frac{d}{d x} [x^{2}]) + \frac{d}{d x} [4 x \cos (x)] + \frac{d}{d x} [2 \sin (x)]}$

Производная $\sin (x)$ по $x$ равна $\cos (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4 \sin^{2} (x)}{\cos^{4} (x)} - \frac{2}{\cos^{4} (x)} - \cos (x)}{- (x^{2} \cos (x) + \sin (x) \frac{d}{d x} [x^{2}]) + \frac{d}{d x} [4 x \cos (x)] + \frac{d}{d x} [2 \sin (x)]}$

Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ имеет вид $n x^{n - 1}$ , где $n = 2$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4 \sin^{2} (x)}{\cos^{4} (x)} - \frac{2}{\cos^{4} (x)} - \cos (x)}{- (x^{2} \cos (x) + \sin (x) (2 x)) + \frac{d}{d x} [4 x \cos (x)] + \frac{d}{d x} [2 \sin (x)]}$

Найдем значение $\frac{d}{d x} [4 x \cos (x)]$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Поскольку $4$ является константой относительно $x$ , производная $4 x \cos (x)$ по $x$ равна $4 \frac{d}{d x} [x \cos (x)]$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4 \sin^{2} (x)}{\cos^{4} (x)} - \frac{2}{\cos^{4} (x)} - \cos (x)}{- (x^{2} \cos (x) + \sin (x) (2 x)) + 4 \frac{d}{d x} [x \cos (x)] + \frac{d}{d x} [2 \sin (x)]}$

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4 \sin^{2} (x)}{\cos^{4} (x)} - \frac{2}{\cos^{4} (x)} - \cos (x)}{- (x^{2} \cos (x) + \sin (x) (2 x)) + 4 (x \frac{d}{d x} [\cos (x)] + \cos (x) \frac{d}{d x} [x]) + \frac{d}{d x} [2 \sin (x)]}$

Производная $\cos (x)$ по $x$ равна $- \sin (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4 \sin^{2} (x)}{\cos^{4} (x)} - \frac{2}{\cos^{4} (x)} - \cos (x)}{- (x^{2} \cos (x) + \sin (x) (2 x)) + 4 (x (- \sin (x)) + \cos (x) \frac{d}{d x} [x]) + \frac{d}{d x} [2 \sin (x)]}$

Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ имеет вид $n x^{n - 1}$ , где $n = 1$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4 \sin^{2} (x)}{\cos^{4} (x)} - \frac{2}{\cos^{4} (x)} - \cos (x)}{- (x^{2} \cos (x) + \sin (x) (2 x)) + 4 (x (- \sin (x)) + \cos (x) \cdot 1) + \frac{d}{d x} [2 \sin (x)]}$

Умножим $\cos (x)$ на $1$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4 \sin^{2} (x)}{\cos^{4} (x)} - \frac{2}{\cos^{4} (x)} - \cos (x)}{- (x^{2} \cos (x) + \sin (x) (2 x)) + 4 (x (- \sin (x)) + \cos (x)) + \frac{d}{d x} [2 \sin (x)]}$

Найдем значение $\frac{d}{d x} [2 \sin (x)]$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Поскольку $2$ является константой относительно $x$ , производная $2 \sin (x)$ по $x$ равна $2 \frac{d}{d x} [\sin (x)]$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4 \sin^{2} (x)}{\cos^{4} (x)} - \frac{2}{\cos^{4} (x)} - \cos (x)}{- (x^{2} \cos (x) + \sin (x) (2 x)) + 4 (x (- \sin (x)) + \cos (x)) + 2 \frac{d}{d x} [\sin (x)]}$

Производная $\sin (x)$ по $x$ равна $\cos (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4 \sin^{2} (x)}{\cos^{4} (x)} - \frac{2}{\cos^{4} (x)} - \cos (x)}{- (x^{2} \cos (x) + \sin (x) (2 x)) + 4 (x (- \sin (x)) + \cos (x)) + 2 \cos (x)}$

Упростим.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Применим свойство дистрибутивности.

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4 \sin^{2} (x)}{\cos^{4} (x)} - \frac{2}{\cos^{4} (x)} - \cos (x)}{- (x^{2} \cos (x)) - (\sin (x) (2 x)) + 4 (x (- \sin (x)) + \cos (x)) + 2 \cos (x)}$

Применим свойство дистрибутивности.

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4 \sin^{2} (x)}{\cos^{4} (x)} - \frac{2}{\cos^{4} (x)} - \cos (x)}{- (x^{2} \cos (x)) - (\sin (x) (2 x)) + 4 (x (- \sin (x))) + 4 \cos (x) + 2 \cos (x)}$

Объединим термины.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Умножим $2$ на $- 1$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4 \sin^{2} (x)}{\cos^{4} (x)} - \frac{2}{\cos^{4} (x)} - \cos (x)}{- x^{2} \cos (x) - 2 (\sin (x) (x)) + 4 (x (- \sin (x))) + 4 \cos (x) + 2 \cos (x)}$

Умножим $- 1$ на $4$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4 \sin^{2} (x)}{\cos^{4} (x)} - \frac{2}{\cos^{4} (x)} - \cos (x)}{- x^{2} \cos (x) - 2 \sin (x) x - 4 (x (\sin (x))) + 4 \cos (x) + 2 \cos (x)}$

Вычтем $4 x \sin (x)$ из $- 2 \sin (x) x$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Перенесем $\sin (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4 \sin^{2} (x)}{\cos^{4} (x)} - \frac{2}{\cos^{4} (x)} - \cos (x)}{- x^{2} \cos (x) - 2 x \sin (x) - 4 x \sin (x) + 4 \cos (x) + 2 \cos (x)}$

Вычтем $4 x \sin (x)$ из $- 2 x \sin (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4 \sin^{2} (x)}{\cos^{4} (x)} - \frac{2}{\cos^{4} (x)} - \cos (x)}{- x^{2} \cos (x) - 6 x \sin (x) + 4 \cos (x) + 2 \cos (x)}$

Добавим $4 \cos (x)$ и $2 \cos (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- \frac{4 \sin^{2} (x)}{\cos^{4} (x)} - \frac{2}{\cos^{4} (x)} - \cos (x)}{- x^{2} \cos (x) - 6 x \sin (x) + 6 \cos (x)}$

Объединим термины.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Объединим числители над общим знаменателем.

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{- 4 \sin^{2} (x) - 2}{\cos^{4} (x)} - \cos (x)}{- x^{2} \cos (x) - 6 x \sin (x) + 6 \cos (x)}$

Чтобы записать $- \cos (x)$ в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на $\frac{\cos^{4} (x)}{\cos^{4} (x)}$ .

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{- 4 \sin^{2} (x) - 2}{\cos^{4} (x)} - \cos (x) \cdot \frac{\cos^{4} (x)}{\cos^{4} (x)}}{- x^{2} \cos (x) - 6 x \sin (x) + 6 \cos (x)}$

Объединим $- \cos (x)$ и $\frac{\cos^{4} (x)}{\cos^{4} (x)}$ .

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{- 4 \sin^{2} (x) - 2}{\cos^{4} (x)} + \frac{- \cos (x) \cos^{4} (x)}{\cos^{4} (x)}}{- x^{2} \cos (x) - 6 x \sin (x) + 6 \cos (x)}$

Объединим числители над общим знаменателем.

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{- 4 \sin^{2} (x) - 2 - \cos (x) \cos^{4} (x)}{\cos^{4} (x)}}{- x^{2} \cos (x) - 6 x \sin (x) + 6 \cos (x)}$

Step 6

Вычислим предел.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Разобьем предел с помощью правила частного пределов при стремлении $x$ к $0$ .

$\frac{lim_{x \to 0} \frac{- 4 \sin^{2} (x) - 2 - \cos (x) \cos^{4} (x)}{\cos^{4} (x)}}{lim_{x \to 0} - x^{2} \cos (x) - 6 x \sin (x) + 6 \cos (x)}$

Разобьем предел с помощью правила частного пределов при стремлении $x$ к $0$ .

$\frac{\frac{lim_{x \to 0} - 4 \sin^{2} (x) - 2 - \cos (x) \cos^{4} (x)}{lim_{x \to 0} \cos^{4} (x)}}{lim_{x \to 0} - x^{2} \cos (x) - 6 x \sin (x) + 6 \cos (x)}$

Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении $x$ к $0$ .

$\frac{\frac{- lim_{x \to 0} 4 \sin^{2} (x) - lim_{x \to 0} 2 - lim_{x \to 0} \cos (x) \cos^{4} (x)}{lim_{x \to 0} \cos^{4} (x)}}{lim_{x \to 0} - x^{2} \cos (x) - 6 x \sin (x) + 6 \cos (x)}$

Вынесем член $4$ из-под знака предела, так как он не зависит от $x$ .

$\frac{\frac{- 4 lim_{x \to 0} \sin^{2} (x) - lim_{x \to 0} 2 - lim_{x \to 0} \cos (x) \cos^{4} (x)}{lim_{x \to 0} \cos^{4} (x)}}{lim_{x \to 0} - x^{2} \cos (x) - 6 x \sin (x) + 6 \cos (x)}$

Вынесем степень $2$ в выражении $\sin^{2} (x)$ из-под знака предела по правилу степени для пределов.

$\frac{\frac{- 4 {(lim_{x \to 0} \sin (x))}^{2} - lim_{x \to 0} 2 - lim_{x \to 0} \cos (x) \cos^{4} (x)}{lim_{x \to 0} \cos^{4} (x)}}{lim_{x \to 0} - x^{2} \cos (x) - 6 x \sin (x) + 6 \cos (x)}$

Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку синус является непрерывной функцией.

$\frac{\frac{- 4 \sin^{2} (lim_{x \to 0} x) - lim_{x \to 0} 2 - lim_{x \to 0} \cos (x) \cos^{4} (x)}{lim_{x \to 0} \cos^{4} (x)}}{lim_{x \to 0} - x^{2} \cos (x) - 6 x \sin (x) + 6 \cos (x)}$

Найдем предел $2$ , который является константой по мере приближения $x$ к $0$ .

$\frac{\frac{- 4 \sin^{2} (lim_{x \to 0} x) - 1 \cdot 2 - lim_{x \to 0} \cos (x) \cos^{4} (x)}{lim_{x \to 0} \cos^{4} (x)}}{lim_{x \to 0} - x^{2} \cos (x) - 6 x \sin (x) + 6 \cos (x)}$

Разобьем предел с помощью правила произведения пределов при стремлении $x$ к $0$ .

$\frac{\frac{- 4 \sin^{2} (lim_{x \to 0} x) - 1 \cdot 2 - lim_{x \to 0} \cos (x) \cdot lim_{x \to 0} \cos^{4} (x)}{lim_{x \to 0} \cos^{4} (x)}}{lim_{x \to 0} - x^{2} \cos (x) - 6 x \sin (x) + 6 \cos (x)}$

Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку косинус является непрерывной функцией.

$\frac{\frac{- 4 \sin^{2} (lim_{x \to 0} x) - 1 \cdot 2 - \cos (lim_{x \to 0} x) \cdot lim_{x \to 0} \cos^{4} (x)}{lim_{x \to 0} \cos^{4} (x)}}{lim_{x \to 0} - x^{2} \cos (x) - 6 x \sin (x) + 6 \cos (x)}$

Вынесем степень $4$ в выражении $\cos^{4} (x)$ из-под знака предела по правилу степени для пределов.

$\frac{\frac{- 4 \sin^{2} (lim_{x \to 0} x) - 1 \cdot 2 - \cos (lim_{x \to 0} x) \cdot {(lim_{x \to 0} \cos (x))}^{4}}{lim_{x \to 0} \cos^{4} (x)}}{lim_{x \to 0} - x^{2} \cos (x) - 6 x \sin (x) + 6 \cos (x)}$

Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку косинус является непрерывной функцией.

$\frac{\frac{- 4 \sin^{2} (lim_{x \to 0} x) - 1 \cdot 2 - \cos (lim_{x \to 0} x) \cdot \cos^{4} (lim_{x \to 0} x)}{lim_{x \to 0} \cos^{4} (x)}}{lim_{x \to 0} - x^{2} \cos (x) - 6 x \sin (x) + 6 \cos (x)}$

Вынесем степень $4$ в выражении $\cos^{4} (x)$ из-под знака предела по правилу степени для пределов.

$\frac{\frac{- 4 \sin^{2} (lim_{x \to 0} x) - 1 \cdot 2 - \cos (lim_{x \to 0} x) \cdot \cos^{4} (lim_{x \to 0} x)}{{(lim_{x \to 0} \cos (x))}^{4}}}{lim_{x \to 0} - x^{2} \cos (x) - 6 x \sin (x) + 6 \cos (x)}$

Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку косинус является непрерывной функцией.

$\frac{\frac{- 4 \sin^{2} (lim_{x \to 0} x) - 1 \cdot 2 - \cos (lim_{x \to 0} x) \cdot \cos^{4} (lim_{x \to 0} x)}{\cos^{4} (lim_{x \to 0} x)}}{lim_{x \to 0} - x^{2} \cos (x) - 6 x \sin (x) + 6 \cos (x)}$

Разобьем предел с помощью правила суммы пределов при стремлении $x$ к $0$ .

$\frac{\frac{- 4 \sin^{2} (lim_{x \to 0} x) - 1 \cdot 2 - \cos (lim_{x \to 0} x) \cdot \cos^{4} (lim_{x \to 0} x)}{\cos^{4} (lim_{x \to 0} x)}}{- lim_{x \to 0} x^{2} \cos (x) - lim_{x \to 0} 6 x \sin (x) + lim_{x \to 0} 6 \cos (x)}$

Разобьем предел с помощью правила произведения пределов при стремлении $x$ к $0$ .

$\frac{\frac{- 4 \sin^{2} (lim_{x \to 0} x) - 1 \cdot 2 - \cos (lim_{x \to 0} x) \cdot \cos^{4} (lim_{x \to 0} x)}{\cos^{4} (lim_{x \to 0} x)}}{- lim_{x \to 0} x^{2} \cdot lim_{x \to 0} \cos (x) - lim_{x \to 0} 6 x \sin (x) + lim_{x \to 0} 6 \cos (x)}$

Вынесем степень $2$ в выражении $x^{2}$ из-под знака предела по правилу степени для пределов.

$\frac{\frac{- 4 \sin^{2} (lim_{x \to 0} x) - 1 \cdot 2 - \cos (lim_{x \to 0} x) \cdot \cos^{4} (lim_{x \to 0} x)}{\cos^{4} (lim_{x \to 0} x)}}{- {(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot lim_{x \to 0} \cos (x) - lim_{x \to 0} 6 x \sin (x) + lim_{x \to 0} 6 \cos (x)}$

Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку косинус является непрерывной функцией.

$\frac{\frac{- 4 \sin^{2} (lim_{x \to 0} x) - 1 \cdot 2 - \cos (lim_{x \to 0} x) \cdot \cos^{4} (lim_{x \to 0} x)}{\cos^{4} (lim_{x \to 0} x)}}{- {(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot \cos (lim_{x \to 0} x) - lim_{x \to 0} 6 x \sin (x) + lim_{x \to 0} 6 \cos (x)}$

Вынесем член $6$ из-под знака предела, так как он не зависит от $x$ .

$\frac{\frac{- 4 \sin^{2} (lim_{x \to 0} x) - 1 \cdot 2 - \cos (lim_{x \to 0} x) \cdot \cos^{4} (lim_{x \to 0} x)}{\cos^{4} (lim_{x \to 0} x)}}{- {(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot \cos (lim_{x \to 0} x) - 6 lim_{x \to 0} x \sin (x) + lim_{x \to 0} 6 \cos (x)}$

Разобьем предел с помощью правила произведения пределов при стремлении $x$ к $0$ .

$\frac{\frac{- 4 \sin^{2} (lim_{x \to 0} x) - 1 \cdot 2 - \cos (lim_{x \to 0} x) \cdot \cos^{4} (lim_{x \to 0} x)}{\cos^{4} (lim_{x \to 0} x)}}{- {(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot \cos (lim_{x \to 0} x) - 6 lim_{x \to 0} x \cdot lim_{x \to 0} \sin (x) + lim_{x \to 0} 6 \cos (x)}$

Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку синус является непрерывной функцией.

$\frac{\frac{- 4 \sin^{2} (lim_{x \to 0} x) - 1 \cdot 2 - \cos (lim_{x \to 0} x) \cdot \cos^{4} (lim_{x \to 0} x)}{\cos^{4} (lim_{x \to 0} x)}}{- {(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot \cos (lim_{x \to 0} x) - 6 lim_{x \to 0} x \cdot \sin (lim_{x \to 0} x) + lim_{x \to 0} 6 \cos (x)}$

Вынесем член $6$ из-под знака предела, так как он не зависит от $x$ .

$\frac{\frac{- 4 \sin^{2} (lim_{x \to 0} x) - 1 \cdot 2 - \cos (lim_{x \to 0} x) \cdot \cos^{4} (lim_{x \to 0} x)}{\cos^{4} (lim_{x \to 0} x)}}{- {(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot \cos (lim_{x \to 0} x) - 6 lim_{x \to 0} x \cdot \sin (lim_{x \to 0} x) + 6 lim_{x \to 0} \cos (x)}$

Перенесем предел внутрь тригонометрической функции, поскольку косинус является непрерывной функцией.

$\frac{\frac{- 4 \sin^{2} (lim_{x \to 0} x) - 1 \cdot 2 - \cos (lim_{x \to 0} x) \cdot \cos^{4} (lim_{x \to 0} x)}{\cos^{4} (lim_{x \to 0} x)}}{- {(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot \cos (lim_{x \to 0} x) - 6 lim_{x \to 0} x \cdot \sin (lim_{x \to 0} x) + 6 \cos (lim_{x \to 0} x)}$

Step 7

Найдем значения пределов, подставив значение $0$ для всех вхождений $x$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Найдем предел $x$ , подставив значение $0$ для $x$ .

$\frac{\frac{- 4 \sin^{2} (0) - 1 \cdot 2 - \cos (lim_{x \to 0} x) \cdot \cos^{4} (lim_{x \to 0} x)}{\cos^{4} (lim_{x \to 0} x)}}{- {(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot \cos (lim_{x \to 0} x) - 6 lim_{x \to 0} x \cdot \sin (lim_{x \to 0} x) + 6 \cos (lim_{x \to 0} x)}$

Найдем предел $x$ , подставив значение $0$ для $x$ .

$\frac{\frac{- 4 \sin^{2} (0) - 1 \cdot 2 - \cos (0) \cdot \cos^{4} (lim_{x \to 0} x)}{\cos^{4} (lim_{x \to 0} x)}}{- {(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot \cos (lim_{x \to 0} x) - 6 lim_{x \to 0} x \cdot \sin (lim_{x \to 0} x) + 6 \cos (lim_{x \to 0} x)}$

Найдем предел $x$ , подставив значение $0$ для $x$ .

$\frac{\frac{- 4 \sin^{2} (0) - 1 \cdot 2 - \cos (0) \cdot \cos^{4} (0)}{\cos^{4} (lim_{x \to 0} x)}}{- {(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot \cos (lim_{x \to 0} x) - 6 lim_{x \to 0} x \cdot \sin (lim_{x \to 0} x) + 6 \cos (lim_{x \to 0} x)}$

Найдем предел $x$ , подставив значение $0$ для $x$ .

$\frac{\frac{- 4 \sin^{2} (0) - 1 \cdot 2 - \cos (0) \cdot \cos^{4} (0)}{\cos^{4} (0)}}{- {(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot \cos (lim_{x \to 0} x) - 6 lim_{x \to 0} x \cdot \sin (lim_{x \to 0} x) + 6 \cos (lim_{x \to 0} x)}$

Найдем предел $x$ , подставив значение $0$ для $x$ .

$\frac{\frac{- 4 \sin^{2} (0) - 1 \cdot 2 - \cos (0) \cdot \cos^{4} (0)}{\cos^{4} (0)}}{- 0^{2} \cdot \cos (lim_{x \to 0} x) - 6 lim_{x \to 0} x \cdot \sin (lim_{x \to 0} x) + 6 \cos (lim_{x \to 0} x)}$

Найдем предел $x$ , подставив значение $0$ для $x$ .

$\frac{\frac{- 4 \sin^{2} (0) - 1 \cdot 2 - \cos (0) \cdot \cos^{4} (0)}{\cos^{4} (0)}}{- 0^{2} \cdot \cos (0) - 6 lim_{x \to 0} x \cdot \sin (lim_{x \to 0} x) + 6 \cos (lim_{x \to 0} x)}$

Найдем предел $x$ , подставив значение $0$ для $x$ .

$\frac{\frac{- 4 \sin^{2} (0) - 1 \cdot 2 - \cos (0) \cdot \cos^{4} (0)}{\cos^{4} (0)}}{- 0^{2} \cdot \cos (0) - 6 \cdot 0 \cdot \sin (lim_{x \to 0} x) + 6 \cos (lim_{x \to 0} x)}$

Найдем предел $x$ , подставив значение $0$ для $x$ .

$\frac{\frac{- 4 \sin^{2} (0) - 1 \cdot 2 - \cos (0) \cdot \cos^{4} (0)}{\cos^{4} (0)}}{- 0^{2} \cdot \cos (0) - 6 \cdot 0 \cdot \sin (0) + 6 \cos (lim_{x \to 0} x)}$

Найдем предел $x$ , подставив значение $0$ для $x$ .

$\frac{\frac{- 4 \sin^{2} (0) - 1 \cdot 2 - \cos (0) \cdot \cos^{4} (0)}{\cos^{4} (0)}}{- 0^{2} \cdot \cos (0) - 6 \cdot 0 \cdot \sin (0) + 6 \cos (0)}$

Step 8

Упростим ответ.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Упростим числитель.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Точное значение $\sin (0)$ : $0$ .

$\frac{\frac{- 4 \cdot 0^{2} - 1 \cdot 2 - \cos (0) \cdot \cos^{4} (0)}{\cos^{4} (0)}}{- 0^{2} \cdot \cos (0) - 6 \cdot 0 \cdot \sin (0) + 6 \cos (0)}$

Возведение $0$ в любую положительную степень дает $0$ .

$\frac{\frac{- 4 \cdot 0 - 1 \cdot 2 - \cos (0) \cdot \cos^{4} (0)}{\cos^{4} (0)}}{- 0^{2} \cdot \cos (0) - 6 \cdot 0 \cdot \sin (0) + 6 \cos (0)}$

Умножим $- 4$ на $0$ .

$\frac{\frac{0 - 1 \cdot 2 - \cos (0) \cdot \cos^{4} (0)}{\cos^{4} (0)}}{- 0^{2} \cdot \cos (0) - 6 \cdot 0 \cdot \sin (0) + 6 \cos (0)}$

Умножим $- 1$ на $2$ .

$\frac{\frac{0 - 2 - \cos (0) \cdot \cos^{4} (0)}{\cos^{4} (0)}}{- 0^{2} \cdot \cos (0) - 6 \cdot 0 \cdot \sin (0) + 6 \cos (0)}$

Умножим $\cos (0)$ на $\cos^{4} (0)$ , сложив экспоненты.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Перенесем $\cos^{4} (0)$ .

$\frac{\frac{0 - 2 - (\cos^{4} (0) \cos (0))}{\cos^{4} (0)}}{- 0^{2} \cdot \cos (0) - 6 \cdot 0 \cdot \sin (0) + 6 \cos (0)}$

Умножим $\cos^{4} (0)$ на $\cos (0)$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Возведем $\cos (0)$ в степень $1$ .

$\frac{\frac{0 - 2 - (\cos^{4} (0) \cos^{1} (0))}{\cos^{4} (0)}}{- 0^{2} \cdot \cos (0) - 6 \cdot 0 \cdot \sin (0) + 6 \cos (0)}$

Применим правило степени $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ для объединения показателей.

$\frac{\frac{0 - 2 - {\cos (0)}^{4 + 1}}{\cos^{4} (0)}}{- 0^{2} \cdot \cos (0) - 6 \cdot 0 \cdot \sin (0) + 6 \cos (0)}$

Добавим $4$ и $1$ .

$\frac{\frac{0 - 2 - \cos^{5} (0)}{\cos^{4} (0)}}{- 0^{2} \cdot \cos (0) - 6 \cdot 0 \cdot \sin (0) + 6 \cos (0)}$

Точное значение $\cos (0)$ : $1$ .

$\frac{\frac{0 - 2 - 1^{5}}{\cos^{4} (0)}}{- 0^{2} \cdot \cos (0) - 6 \cdot 0 \cdot \sin (0) + 6 \cos (0)}$

Единица в любой степени равна единице.

$\frac{\frac{0 - 2 - 1 \cdot 1}{\cos^{4} (0)}}{- 0^{2} \cdot \cos (0) - 6 \cdot 0 \cdot \sin (0) + 6 \cos (0)}$

Умножим $- 1$ на $1$ .

$\frac{\frac{0 - 2 - 1}{\cos^{4} (0)}}{- 0^{2} \cdot \cos (0) - 6 \cdot 0 \cdot \sin (0) + 6 \cos (0)}$

Вычтем $2$ из $0$ .

$\frac{\frac{- 2 - 1}{\cos^{4} (0)}}{- 0^{2} \cdot \cos (0) - 6 \cdot 0 \cdot \sin (0) + 6 \cos (0)}$

Вычтем $1$ из $- 2$ .

$\frac{\frac{- 3}{\cos^{4} (0)}}{- 0^{2} \cdot \cos (0) - 6 \cdot 0 \cdot \sin (0) + 6 \cos (0)}$

Упростим знаменатель.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Точное значение $\cos (0)$ : $1$ .

$\frac{\frac{- 3}{1^{4}}}{- 0^{2} \cdot \cos (0) - 6 \cdot 0 \cdot \sin (0) + 6 \cos (0)}$

Единица в любой степени равна единице.

$\frac{\frac{- 3}{1}}{- 0^{2} \cdot \cos (0) - 6 \cdot 0 \cdot \sin (0) + 6 \cos (0)}$

Разделим $- 3$ на $1$ .

$\frac{- 3}{- 0^{2} \cdot \cos (0) - 6 \cdot 0 \cdot \sin (0) + 6 \cos (0)}$

Упростим знаменатель.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Возведение $0$ в любую положительную степень дает $0$ .

$\frac{- 3}{- 0 \cdot \cos (0) - 6 \cdot 0 \cdot \sin (0) + 6 \cos (0)}$

Умножим $- 1$ на $0$ .

$\frac{- 3}{0 \cdot \cos (0) - 6 \cdot 0 \cdot \sin (0) + 6 \cos (0)}$

Точное значение $\cos (0)$ : $1$ .

$\frac{- 3}{0 \cdot 1 - 6 \cdot 0 \cdot \sin (0) + 6 \cos (0)}$

Умножим $0$ на $1$ .

$\frac{- 3}{0 - 6 \cdot 0 \cdot \sin (0) + 6 \cos (0)}$

Умножим $- 6$ на $0$ .

$\frac{- 3}{0 + 0 \cdot \sin (0) + 6 \cos (0)}$

Точное значение $\sin (0)$ : $0$ .

$\frac{- 3}{0 + 0 \cdot 0 + 6 \cos (0)}$

Умножим $0$ на $0$ .

$\frac{- 3}{0 + 0 + 6 \cos (0)}$

Точное значение $\cos (0)$ : $1$ .

$\frac{- 3}{0 + 0 + 6 \cdot 1}$

Умножим $6$ на $1$ .

$\frac{- 3}{0 + 0 + 6}$

Добавим $0$ и $0$ .

$\frac{- 3}{0 + 6}$

Добавим $0$ и $6$ .

$\frac{- 3}{6}$

Сократим общий множитель $- 3$ и $6$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Вынесем множитель $3$ из $- 3$ .

$\frac{3 (- 1)}{6}$

Сократим общие множители.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Вынесем множитель $3$ из $6$ .

$\frac{3 \cdot - 1}{3 \cdot 2}$

Сократим общий множитель.

$\frac{3 \cdot - 1}{3 \cdot 2}$

Перепишем это выражение.

$\frac{- 1}{2}$

Вынесем знак минуса перед дробью.

$- \frac{1}{2}$