$\lim_{n \to \infty} (\sqrt{4n^2 + 3n} - 2n)$ を求める問題です。

解析学極限数列有理化
2025/7/31

1. 問題の内容

limn(4n2+3n2n)\lim_{n \to \infty} (\sqrt{4n^2 + 3n} - 2n) を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、4n2+3n2n\sqrt{4n^2 + 3n} - 2n に共役な式である4n2+3n+2n\sqrt{4n^2 + 3n} + 2n を分子と分母に掛けます。
limn(4n2+3n2n)=limn(4n2+3n2n)(4n2+3n+2n)4n2+3n+2n\lim_{n \to \infty} (\sqrt{4n^2 + 3n} - 2n) = \lim_{n \to \infty} \frac{(\sqrt{4n^2 + 3n} - 2n)(\sqrt{4n^2 + 3n} + 2n)}{\sqrt{4n^2 + 3n} + 2n}
分子を展開すると、
(4n2+3n)(2n)2=4n2+3n4n2=3n(4n^2 + 3n) - (2n)^2 = 4n^2 + 3n - 4n^2 = 3n
したがって、
limn3n4n2+3n+2n\lim_{n \to \infty} \frac{3n}{\sqrt{4n^2 + 3n} + 2n}
分母と分子を nn で割ります。
limn34+3n+2\lim_{n \to \infty} \frac{3}{\sqrt{4 + \frac{3}{n}} + 2}
nn \to \infty のとき、3n0\frac{3}{n} \to 0 なので、
limn34+3n+2=34+0+2=34+2=32+2=34\lim_{n \to \infty} \frac{3}{\sqrt{4 + \frac{3}{n}} + 2} = \frac{3}{\sqrt{4 + 0} + 2} = \frac{3}{\sqrt{4} + 2} = \frac{3}{2 + 2} = \frac{3}{4}

3. 最終的な答え

34\frac{3}{4}

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