以下の極限を計算します。 $\lim_{x \to 0} \frac{1}{x} (\frac{3}{x+3} - 1)$

解析学極限関数の極限微分
2025/5/9

1. 問題の内容

以下の極限を計算します。
limx01x(3x+31)\lim_{x \to 0} \frac{1}{x} (\frac{3}{x+3} - 1)

2. 解き方の手順

まず、括弧の中を整理します。
3x+31=3(x+3)x+3=3x3x+3=xx+3\frac{3}{x+3} - 1 = \frac{3 - (x+3)}{x+3} = \frac{3 - x - 3}{x+3} = \frac{-x}{x+3}
したがって、与えられた極限は、
limx01x(xx+3)=limx0xx(x+3)\lim_{x \to 0} \frac{1}{x} (\frac{-x}{x+3}) = \lim_{x \to 0} \frac{-x}{x(x+3)}
x0x \neq 0 のとき、 xx で約分できるので、
limx01x+3\lim_{x \to 0} \frac{-1}{x+3}
x0x \to 0 のとき、1x+3\frac{-1}{x+3} は連続なので、x=0x=0 を代入できます。
10+3=13\frac{-1}{0+3} = -\frac{1}{3}

3. 最終的な答え

13-\frac{1}{3}

「解析学」の関連問題

問題は3つの部分に分かれています。 * 問題6.1:点 $(2\sqrt{2}, 1)$ における曲線 $\frac{x^2}{2^2} - y^2 = 1$ の接線の方程式を求めます。 * ...

接線偏微分パラメータ表示極座標
2025/5/11

$\alpha$が第1象限の角、$\beta$が第2象限の角であり、$\cos \alpha = \frac{1}{3}$, $\cos \beta = -\frac{7}{9}$のとき、$\sin(...

三角関数加法定理三角関数の合成
2025/5/11

放物線 $L: y = x^2$ と点 $R(0, \frac{5}{4})$ を中心とする円 $C$ が異なる2点で接している。 (1) 2つの接点の座標を求める。 (2) 円 $C$ の方程式を求...

放物線接線積分面積
2025/5/11

無限級数 $\sum_{n=1}^{\infty} a_n$ について、$\sum_{n=1}^{\infty} a_n$ が収束するならば、$\lim_{n\to\infty} a_n = 0$ で...

無限級数収束極限数列
2025/5/11

関数 $f(x) = x^2(x-1)$ が与えられています。 (1) $f(x)$ を微分する。 (2) $f(x)$ の増減を調べ、極値を求める。 (3) $y=f(x)$ のグラフを $x$ 軸...

微分極値グラフ積分面積
2025/5/11

正の定数 $a$ が与えられているとき、関数 $f(x) = x + \frac{2a}{x}$ の極小値が2となるように、$a$ の値を定める問題です。

微分極値関数の極小値導関数
2025/5/11

関数 $y = \sqrt{3} \sin \theta - \cos \theta$ の最大値と最小値を求める問題です。

三角関数最大値最小値三角関数の合成
2025/5/11

与えられた12個の関数を微分する問題です。これらの関数は、逆三角関数($\sin^{-1} x$, $\cos^{-1} x$, $\tan^{-1} x$)を含んでいます。

微分逆三角関数合成関数の微分
2025/5/11

関数 $f(x) = \frac{(1-x)^3}{1-2x}$ の極値を求める。

極値導関数微分増減表関数の解析
2025/5/11

与えられた対数関数を微分する問題です。 問題24は (1) $y = \log_3 x$ (2) $y = \log_2 (3x - 1)$ の問題です。 問題25は (1) $y = \log |4...

対数関数微分合成関数
2025/5/11