与えられた問題は、以下の極限の対数を計算することです。 $\log(\lim_{x \to \infty} (1 + \frac{3}{x})^{2x})$解析学極限対数自然対数e2025/7/161. 問題の内容与えられた問題は、以下の極限の対数を計算することです。log(limx→∞(1+3x)2x)\log(\lim_{x \to \infty} (1 + \frac{3}{x})^{2x})log(limx→∞(1+x3)2x)2. 解き方の手順まず、極限を計算します。limx→∞(1+3x)2x\lim_{x \to \infty} (1 + \frac{3}{x})^{2x}limx→∞(1+x3)2x は、自然対数の底 eee の定義を利用できる形に似ています。y=x/3y = x/3y=x/3 と置くと、x=3yx = 3yx=3y となり、x→∞x \to \inftyx→∞ のとき y→∞y \to \inftyy→∞となります。したがって、limx→∞(1+3x)2x=limy→∞(1+1y)6y=limy→∞((1+1y)y)6\lim_{x \to \infty} (1 + \frac{3}{x})^{2x} = \lim_{y \to \infty} (1 + \frac{1}{y})^{6y} = \lim_{y \to \infty} ((1 + \frac{1}{y})^{y})^6limx→∞(1+x3)2x=limy→∞(1+y1)6y=limy→∞((1+y1)y)6ここで、limy→∞(1+1y)y=e\lim_{y \to \infty} (1 + \frac{1}{y})^{y} = elimy→∞(1+y1)y=e であることを利用すると、limx→∞(1+3x)2x=e6\lim_{x \to \infty} (1 + \frac{3}{x})^{2x} = e^6limx→∞(1+x3)2x=e6次に、この結果の対数を計算します。log(e6)=6log(e)\log(e^6) = 6 \log(e)log(e6)=6log(e)底が10の対数(常用対数)であれば log10(e6)=6log10(e)\log_{10} (e^6) = 6 \log_{10} (e)log10(e6)=6log10(e) です.しかし、底がeの自然対数であれば loge(e6)=6loge(e)=6\log_{e}(e^6) = 6 \log_{e}(e) = 6loge(e6)=6loge(e)=6です。問題の log\loglog が自然対数であると仮定すると、 log(e6)=6\log(e^6)=6log(e6)=6です。3. 最終的な答え6