$\lim_{x \to 0} \frac{\tan x}{x}$ を計算する問題です。

解析学極限三角関数微積分
2025/4/30

1. 問題の内容

limx0tanxx\lim_{x \to 0} \frac{\tan x}{x} を計算する問題です。

2. 解き方の手順

tanx=sinxcosx\tan x = \frac{\sin x}{\cos x} であることを利用して、与えられた極限を以下のように変形します。
limx0tanxx=limx0sinxcosxx=limx0sinxxcosx\lim_{x \to 0} \frac{\tan x}{x} = \lim_{x \to 0} \frac{\frac{\sin x}{\cos x}}{x} = \lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x \cos x}
次に、極限の積の性質を用いて、以下のように分解します。
limx0sinxxcosx=limx0sinxxlimx01cosx\lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x \cos x} = \lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x} \cdot \lim_{x \to 0} \frac{1}{\cos x}
ここで、limx0sinxx=1\lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x} = 1 および limx0cosx=1\lim_{x \to 0} \cos x = 1 であることを利用します。
したがって、
limx0sinxxlimx01cosx=111=1\lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x} \cdot \lim_{x \to 0} \frac{1}{\cos x} = 1 \cdot \frac{1}{1} = 1

3. 最終的な答え

1

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