$\lim_{x \to 2} \frac{x^2 - 3x + 2}{x^2 - 4}$ を計算します。

解析学極限因数分解不定形
2025/6/1

1. 問題の内容

limx2x23x+2x24\lim_{x \to 2} \frac{x^2 - 3x + 2}{x^2 - 4} を計算します。

2. 解き方の手順

まず、x=2x=2 を代入すると、分子は 223(2)+2=46+2=02^2 - 3(2) + 2 = 4 - 6 + 2 = 0、分母は 224=44=02^2 - 4 = 4 - 4 = 0 となり、00\frac{0}{0} の不定形となります。そこで、分子と分母を因数分解し、約分できる項を探します。
分子 x23x+2x^2 - 3x + 2 を因数分解すると、
x23x+2=(x1)(x2)x^2 - 3x + 2 = (x - 1)(x - 2)
となります。
分母 x24x^2 - 4 は、差の二乗の形なので、
x24=(x2)(x+2)x^2 - 4 = (x - 2)(x + 2)
となります。
したがって、
x23x+2x24=(x1)(x2)(x2)(x+2)\frac{x^2 - 3x + 2}{x^2 - 4} = \frac{(x - 1)(x - 2)}{(x - 2)(x + 2)}
となります。
x2x \neq 2 のとき、x2x-2 で約分できるので、
(x1)(x2)(x2)(x+2)=x1x+2\frac{(x - 1)(x - 2)}{(x - 2)(x + 2)} = \frac{x - 1}{x + 2}
となります。
したがって、
limx2x23x+2x24=limx2x1x+2\lim_{x \to 2} \frac{x^2 - 3x + 2}{x^2 - 4} = \lim_{x \to 2} \frac{x - 1}{x + 2}
となります。
x=2x=2 を代入すると、
212+2=14\frac{2 - 1}{2 + 2} = \frac{1}{4}
となります。

3. 最終的な答え

14\frac{1}{4}

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