$\lim_{x \to 0} \frac{x^2 + 3x}{x}$ を求めよ。

解析学極限代数因数分解極限の計算
2025/7/10
## (1) の問題

1. 問題の内容

limx0x2+3xx\lim_{x \to 0} \frac{x^2 + 3x}{x} を求めよ。

2. 解き方の手順

分子の x2+3xx^2 + 3xxx で因数分解すると x(x+3)x(x+3) となる。したがって、
x2+3xx=x(x+3)x\frac{x^2 + 3x}{x} = \frac{x(x+3)}{x}
x0x \ne 0 のとき、x(x+3)x=x+3\frac{x(x+3)}{x} = x+3 となる。
したがって、
limx0x2+3xx=limx0(x+3)\lim_{x \to 0} \frac{x^2 + 3x}{x} = \lim_{x \to 0} (x+3)
xx00 に近づけると、x+3x+30+3=30+3 = 3 に近づく。

3. 最終的な答え

3
## (2) の問題

1. 問題の内容

limx122x25x+22x1\lim_{x \to \frac{1}{2}} \frac{2x^2 - 5x + 2}{2x - 1} を求めよ。

2. 解き方の手順

分子の 2x25x+22x^2 - 5x + 2 を因数分解すると (2x1)(x2)(2x - 1)(x - 2) となる。
したがって、
2x25x+22x1=(2x1)(x2)2x1\frac{2x^2 - 5x + 2}{2x - 1} = \frac{(2x - 1)(x - 2)}{2x - 1}
2x102x - 1 \ne 0 つまり x12x \ne \frac{1}{2} のとき、(2x1)(x2)2x1=x2\frac{(2x - 1)(x - 2)}{2x - 1} = x - 2 となる。
したがって、
limx122x25x+22x1=limx12(x2)\lim_{x \to \frac{1}{2}} \frac{2x^2 - 5x + 2}{2x - 1} = \lim_{x \to \frac{1}{2}} (x - 2)
xx12\frac{1}{2} に近づけると、x2x - 2122=32\frac{1}{2} - 2 = -\frac{3}{2} に近づく。

3. 最終的な答え

32-\frac{3}{2}
## (3) の問題

1. 問題の内容

limx01x(1x7+17)\lim_{x \to 0} \frac{1}{x} (\frac{1}{x - 7} + \frac{1}{7}) を求めよ。

2. 解き方の手順

括弧の中を通分すると、
1x7+17=7+(x7)7(x7)=x7(x7)\frac{1}{x - 7} + \frac{1}{7} = \frac{7 + (x - 7)}{7(x - 7)} = \frac{x}{7(x - 7)}
したがって、
1x(1x7+17)=1xx7(x7)=17(x7)\frac{1}{x} (\frac{1}{x - 7} + \frac{1}{7}) = \frac{1}{x} \frac{x}{7(x - 7)} = \frac{1}{7(x - 7)}
x0x \ne 0 のとき、
limx01x(1x7+17)=limx017(x7)\lim_{x \to 0} \frac{1}{x} (\frac{1}{x - 7} + \frac{1}{7}) = \lim_{x \to 0} \frac{1}{7(x - 7)}
xx00 に近づけると、17(x7)\frac{1}{7(x - 7)}17(07)=149=149\frac{1}{7(0 - 7)} = \frac{1}{-49} = -\frac{1}{49} に近づく。

3. 最終的な答え

149-\frac{1}{49}

「解析学」の関連問題

## 解答

積分不定積分定積分置換積分部分積分
2025/7/12

ロピタルの定理を用いて、極限 $\lim_{x \to 0} \frac{1 - \cos x}{x^2}$ を求めます。

極限ロピタルの定理三角関数微分
2025/7/12

$\lim_{x \to \infty} (\sqrt{4x^2 + 5x + 6} - (ax + b)) = 0$ を満たす $a$ と $b$ の値を求める問題です。

極限関数の極限ルート近似分数式
2025/7/12

関数 $f(x) = \frac{x}{x^2+1}$ の増減を調べ、極値の有無を調べます。

関数の増減極値導関数微分増減表
2025/7/12

ロピタルの定理を用いて、次の極限を求めます。 $\lim_{x \to 0} \frac{1 - \cos x}{x^2}$

極限ロピタルの定理三角関数微分
2025/7/12

$0 \le \theta < 2\pi$ のとき、次の不等式を解く問題です。 $\sin\theta - \sqrt{3}\cos\theta < 0$

三角関数三角関数の合成不等式
2025/7/12

ロピタルの定理を用いて以下の極限値を求めます。 a) $\lim_{x \to 1} x^{\frac{1}{1-x}}$ b) $\lim_{x \to \infty} \frac{x}{e^x}$...

極限ロピタルの定理指数関数対数関数三角関数
2025/7/12

$\cos^{-1}x + \sin^{-1}x = \frac{\pi}{2}$ を示す問題です。

逆三角関数三角関数の相互関係証明
2025/7/12

与えられた4つの関数 a) $sin(2x)$、 b) $sin^2(x)$、 c) $cos^{-1}(2x)$、 d) $\frac{cos(x)}{sin(x)}$ をそれぞれ微分する問題です。

微分三角関数合成関数の微分商の微分法
2025/7/12

与えられた10個の積分問題を解く。各問題は以下の通りである。 (1) $\int x \sin 3x \, dx$ (2) $\int \arctan x \, dx$ (3) $\int x \lo...

積分部分積分三角関数置換部分分数分解
2025/7/12