次の極限を求めます。 $\lim_{x \to 0} \frac{\sin^2 x + \sin x}{x^2 + x}$

解析学極限三角関数因数分解
2025/7/25

1. 問題の内容

次の極限を求めます。
limx0sin2x+sinxx2+x\lim_{x \to 0} \frac{\sin^2 x + \sin x}{x^2 + x}

2. 解き方の手順

まず、式を因数分解します。
limx0sinx(sinx+1)x(x+1)\lim_{x \to 0} \frac{\sin x (\sin x + 1)}{x (x + 1)}
次に、sinxx\frac{\sin x}{x} の極限を利用します。limx0sinxx=1\lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x} = 1
limx0sinxxlimx0sinx+1x+1\lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x} \cdot \lim_{x \to 0} \frac{\sin x + 1}{x + 1}
limx0sinxx=1\lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x} = 1 であり、limx0sinx+1x+1=sin0+10+1=0+11=1\lim_{x \to 0} \frac{\sin x + 1}{x + 1} = \frac{\sin 0 + 1}{0 + 1} = \frac{0 + 1}{1} = 1 です。
したがって、
limx0sinx(sinx+1)x(x+1)=11=1\lim_{x \to 0} \frac{\sin x (\sin x + 1)}{x (x + 1)} = 1 \cdot 1 = 1

3. 最終的な答え

1

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