以下の5つの極限を求める問題です。 (1) $\lim_{x \to 2} (x^2 + 4x - 2)$ (2) $\lim_{x \to 3} \frac{x^2 - 4x}{x - 1}$ (3) $\lim_{x \to 0} \sqrt{2x + 3}$ (4) $\lim_{x \to \infty} \frac{1}{x + 1}$ (5) $\lim_{x \to -\infty} (x^3 + 1)$

解析学極限関数の極限多項式有理関数根号無限大
2025/5/13

1. 問題の内容

以下の5つの極限を求める問題です。
(1) limx2(x2+4x2)\lim_{x \to 2} (x^2 + 4x - 2)
(2) limx3x24xx1\lim_{x \to 3} \frac{x^2 - 4x}{x - 1}
(3) limx02x+3\lim_{x \to 0} \sqrt{2x + 3}
(4) limx1x+1\lim_{x \to \infty} \frac{1}{x + 1}
(5) limx(x3+1)\lim_{x \to -\infty} (x^3 + 1)

2. 解き方の手順

(1) xxが2に近づくときのx2+4x2x^2 + 4x - 2の極限を求めます。これは多項式なので、x=2x = 2を代入して計算します。
22+4(2)2=4+82=102^2 + 4(2) - 2 = 4 + 8 - 2 = 10
(2) xxが3に近づくときのx24xx1\frac{x^2 - 4x}{x - 1}の極限を求めます。これは有理関数なので、x=3x = 3を代入して計算します。
324(3)31=9122=32\frac{3^2 - 4(3)}{3 - 1} = \frac{9 - 12}{2} = \frac{-3}{2}
(3) xxが0に近づくときの2x+3\sqrt{2x + 3}の極限を求めます。これは根号を含む関数なので、x=0x = 0を代入して計算します。
2(0)+3=3\sqrt{2(0) + 3} = \sqrt{3}
(4) xxが正の無限大に近づくときの1x+1\frac{1}{x + 1}の極限を求めます。xxが大きくなるにつれて、分母x+1x + 1も大きくなるので、分数全体は0に近づきます。
limx1x+1=0\lim_{x \to \infty} \frac{1}{x + 1} = 0
(5) xxが負の無限大に近づくときのx3+1x^3 + 1の極限を求めます。xxが負の方向に大きくなるにつれて、x3x^3は負の方向に大きくなり、x3+1x^3 + 1も負の方向に大きくなります。
limx(x3+1)=\lim_{x \to -\infty} (x^3 + 1) = -\infty

3. 最終的な答え

(1) 10
(2) -3/2
(3) 3\sqrt{3}
(4) 0
(5) -\infty

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