与えられた2つの極限値を求める問題です。 (1) $\lim_{x \to 3} \frac{x^2 - 9}{x - 3}$ (2) $\lim_{x \to 2} \frac{x^2 + 2x - 8}{x^2 - 4}$

解析学極限関数の極限因数分解式の計算
2025/3/21

1. 問題の内容

与えられた2つの極限値を求める問題です。
(1) limx3x29x3\lim_{x \to 3} \frac{x^2 - 9}{x - 3}
(2) limx2x2+2x8x24\lim_{x \to 2} \frac{x^2 + 2x - 8}{x^2 - 4}

2. 解き方の手順

(1)
分子を因数分解します。
x29=(x3)(x+3)x^2 - 9 = (x - 3)(x + 3)
与式は
limx3(x3)(x+3)x3\lim_{x \to 3} \frac{(x - 3)(x + 3)}{x - 3}
x3x \neq 3 のとき、x3x3=1\frac{x - 3}{x - 3} = 1 なので
limx3(x+3)=3+3=6\lim_{x \to 3} (x + 3) = 3 + 3 = 6
(2)
分子と分母をそれぞれ因数分解します。
x2+2x8=(x+4)(x2)x^2 + 2x - 8 = (x + 4)(x - 2)
x24=(x2)(x+2)x^2 - 4 = (x - 2)(x + 2)
与式は
limx2(x+4)(x2)(x2)(x+2)\lim_{x \to 2} \frac{(x + 4)(x - 2)}{(x - 2)(x + 2)}
x2x \neq 2 のとき、x2x2=1\frac{x - 2}{x - 2} = 1 なので
limx2x+4x+2=2+42+2=64=32\lim_{x \to 2} \frac{x + 4}{x + 2} = \frac{2 + 4}{2 + 2} = \frac{6}{4} = \frac{3}{2}

3. 最終的な答え

(1) 6
(2) 32\frac{3}{2}

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