与えられた極限 $\lim_{n \to \infty} (n - \sqrt{n^2 - 3})$ を求める問題です。

解析学極限数列ルート式変形
2025/7/30

1. 問題の内容

与えられた極限 limn(nn23)\lim_{n \to \infty} (n - \sqrt{n^2 - 3}) を求める問題です。

2. 解き方の手順

この極限を求めるために、まず式を変形します。nn23n - \sqrt{n^2 - 3}n+n23n + \sqrt{n^2 - 3} を掛けて割ります。
limn(nn23)=limn(nn23)(n+n23)n+n23\lim_{n \to \infty} (n - \sqrt{n^2 - 3}) = \lim_{n \to \infty} \frac{(n - \sqrt{n^2 - 3})(n + \sqrt{n^2 - 3})}{n + \sqrt{n^2 - 3}}
分子を計算すると、
(nn23)(n+n23)=n2(n23)=3(n - \sqrt{n^2 - 3})(n + \sqrt{n^2 - 3}) = n^2 - (n^2 - 3) = 3
したがって、
limn3n+n23\lim_{n \to \infty} \frac{3}{n + \sqrt{n^2 - 3}}
ここで、分母を nn で割ります。
limn3n+n23=limn3n+n2(13n2)=limn3n+n13n2\lim_{n \to \infty} \frac{3}{n + \sqrt{n^2 - 3}} = \lim_{n \to \infty} \frac{3}{n + \sqrt{n^2(1 - \frac{3}{n^2})}} = \lim_{n \to \infty} \frac{3}{n + n\sqrt{1 - \frac{3}{n^2}}}
limn3n(1+13n2)\lim_{n \to \infty} \frac{3}{n(1 + \sqrt{1 - \frac{3}{n^2}})}
nn \to \infty のとき、3n20\frac{3}{n^2} \to 0 なので、13n21\sqrt{1 - \frac{3}{n^2}} \to 1 となり、
limn3n(1+1)=limn32n=0\lim_{n \to \infty} \frac{3}{n(1 + 1)} = \lim_{n \to \infty} \frac{3}{2n} = 0

3. 最終的な答え

0

「解析学」の関連問題

与えられた関数のマクローリン展開を4次の項まで求める。 (1) $cos(3x)$ (2) $\frac{1}{2+x}$

マクローリン展開テイラー展開三角関数有理関数
2025/7/31

次の広義積分を求めよ。 $\int_{0}^{\infty} \frac{x}{(x^2+1)^\alpha} dx$

積分広義積分置換積分極限収束発散
2025/7/31

関数 $f(x) = \cos(3x)$ のマクローリン展開を4次の項まで求める。

マクローリン展開三角関数微分テイラー展開
2025/7/31

曲線 $y = (\sin x)^{3/2}$ の $0 \le x \le \frac{\pi}{2}$ の部分を $x$ 軸のまわりに回転してできる回転体の体積 $V$ を求めます。

積分回転体の体積三角関数置換積分
2025/7/31

与えられた整級数 $\sum_{n=0}^{\infty} \frac{(2n)^n}{n!} x^n$ の収束半径を求めよ。

級数収束半径比判定法極限
2025/7/31

次の不定積分を計算します。 $\int \frac{1}{(x+2)(x^3+8)} dx$

積分不定積分部分分数分解
2025/7/31

与えられた積分 $\int (x^2 + x + 1) \log x \, dx$ を計算します。

積分部分積分対数関数
2025/7/31

定積分 $\int_{1/2}^{1/\sqrt{2}} \frac{1}{\sqrt{1-x^2}} dx$ を計算します。

定積分積分計算逆三角関数
2025/7/31

ライプニッツの公式を用いて、以下の高次導関数を求める問題です。 (1) $((x^2 + 3x - 1)e^x)''$ (2) $((x^2 + 3x - 1)e^x)^{(3)}$ (3) $((x...

高次導関数ライプニッツの公式微分
2025/7/31

次の3つの積分を計算します。 (1) $\int_{1/2}^{1/\sqrt{2}} \frac{1}{\sqrt{1-x^2}} dx$ (2) $\int (x^2+x+1) \log x dx...

積分定積分部分積分部分分数分解
2025/7/31