与えられた極限を計算する問題です。 $\lim_{x \to 0} \frac{1}{x}(1 + \frac{3}{x-3})$

解析学極限関数の極限代数的操作
2025/4/24

1. 問題の内容

与えられた極限を計算する問題です。
limx01x(1+3x3)\lim_{x \to 0} \frac{1}{x}(1 + \frac{3}{x-3})

2. 解き方の手順

まず、1+3x31 + \frac{3}{x-3} を通分してまとめます。
1+3x3=x3x3+3x3=x3+3x3=xx31 + \frac{3}{x-3} = \frac{x-3}{x-3} + \frac{3}{x-3} = \frac{x-3+3}{x-3} = \frac{x}{x-3}
したがって、極限は
limx01xxx3\lim_{x \to 0} \frac{1}{x} \cdot \frac{x}{x-3}
x0x \to 0 のとき、x0x \neq 0 なので、xx で約分できます。
limx01x3\lim_{x \to 0} \frac{1}{x-3}
xx に 0 を代入すると、103\frac{1}{0-3} となり、
13=13\frac{1}{-3} = -\frac{1}{3}

3. 最終的な答え

13-\frac{1}{3}

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