次の極限を求める問題です。 $\lim_{x \to -2+0} \frac{x^2 - 4}{|x+2|}$

解析学極限解析絶対値因数分解
2025/7/6

1. 問題の内容

次の極限を求める問題です。
limx2+0x24x+2\lim_{x \to -2+0} \frac{x^2 - 4}{|x+2|}

2. 解き方の手順

x2+0x \to -2+0 は、xx2-2 より大きい側から 2-2 に近づくことを意味します。つまり、x>2x > -2 なので、x+2>0x+2 > 0 となります。したがって、x+2=x+2|x+2| = x+2 です。
与えられた式は次のように書き換えられます。
limx2+0x24x+2\lim_{x \to -2+0} \frac{x^2 - 4}{x+2}
分子を因数分解すると、x24=(x2)(x+2)x^2 - 4 = (x-2)(x+2) なので、
limx2+0(x2)(x+2)x+2\lim_{x \to -2+0} \frac{(x-2)(x+2)}{x+2}
x2x \neq -2 のとき、x+20x+2 \neq 0 なので、x+2x+2 で約分できます。
limx2+0(x2)\lim_{x \to -2+0} (x-2)
xx2-2 に近づくとき、(x2)(x-2)(22)(-2-2) に近づきます。
limx2+0(x2)=22=4\lim_{x \to -2+0} (x-2) = -2 - 2 = -4

3. 最終的な答え

-4

「解析学」の関連問題

無限級数 $\sum_{n=1}^{\infty} n a^{-n}$ の和を求める問題です。ただし、$a$ は $a > 1$ である定数であり、$|r| < 1$ のとき $\lim_{n \to...

無限級数級数の和等比数列
2025/7/14

関数 $f(x, y) = \sin\left(\frac{5x}{y}\right)$ の4つの2階偏導関数 $f_{xx}(x, y)$、$f_{xy}(x, y)$、$f_{yx}(x, y)$...

偏微分偏導関数多変数関数微積分
2025/7/14

次の2つの級数が絶対収束することを示す問題です。 (1) $\sum_{n=1}^{\infty} \frac{(-1)^{n(n+1)/2}}{n(n+1)}$ (2) $\sum_{n=1}^{\...

級数絶対収束比の判定法無限級数
2025/7/14

以下の2つの級数の収束・発散を判定する。 (1) $\sum_{n=1}^{\infty} \frac{2^n}{n!}$ (2) $\sum_{n=1}^{\infty} \frac{n}{3^n+...

級数収束発散比判定法比較判定法
2025/7/14

与えられた5つの無限級数について、それぞれの収束・発散を判定する。 (1) $\sum_{n=1}^{\infty} \frac{1}{\sqrt{2n-1} + \sqrt{2n+1}}$ (2) ...

無限級数収束発散部分和有理化
2025/7/14

与えられた級数の収束・発散を判定する問題です。 (2) $\sum_{n=1}^{\infty} \frac{\sqrt{n+1} - \sqrt{n}}{n}$ (4) $\sum_{n=1}^{\...

級数収束発散比較判定法極限比較判定法
2025/7/14

$xy$平面上に2つの曲線$C_1: y = x^2$と$C_2: y = x^2 - 4x + 5$がある。直線$l$は$C_1$と$C_2$に接している。 (1) 直線$l$の方程式を求めよ。 (...

接線面積積分二次関数
2025/7/14

関数 $f(a)$ が、$f(a) = \int_{0}^{1} |x(x-a)| dx$ で定義されている。 (1) $a \ge 1$ のとき、$f(a)$ を求めよ。 (2) $f(a)$ の最...

積分絶対値関数の最小値定積分
2025/7/14

正項級数の収束・発散を判定する問題です。 (2) $\sum_{n=2}^{\infty} \frac{1}{n (\log n)^\alpha}$ ($\alpha > 0$) (3) $\sum_...

級数収束発散積分判定法比較判定法正項級数
2025/7/14

座標平面上に、点 $(1, 2)$ を通る直線 $l$ と放物線 $C: y = x^2$ で囲まれた部分の面積を $S$ とする。$S$ を最小にする $l$ の傾きを求めよ。

積分面積放物線微分最大最小
2025/7/14