与えられた極限 $\lim_{x\to\infty} \frac{x^2 + x - 2}{3x^2 + 2x + 1}$ を計算する問題です。

解析学極限関数の極限分数関数
2025/6/2

1. 問題の内容

与えられた極限 limxx2+x23x2+2x+1\lim_{x\to\infty} \frac{x^2 + x - 2}{3x^2 + 2x + 1} を計算する問題です。

2. 解き方の手順

xx が無限大に近づくときの極限を計算するため、分子と分母を x2x^2 で割ります。これにより、極限の形が扱いやすくなります。
limxx2+x23x2+2x+1=limxx2x2+xx22x23x2x2+2xx2+1x2\lim_{x\to\infty} \frac{x^2 + x - 2}{3x^2 + 2x + 1} = \lim_{x\to\infty} \frac{\frac{x^2}{x^2} + \frac{x}{x^2} - \frac{2}{x^2}}{\frac{3x^2}{x^2} + \frac{2x}{x^2} + \frac{1}{x^2}}
=limx1+1x2x23+2x+1x2= \lim_{x\to\infty} \frac{1 + \frac{1}{x} - \frac{2}{x^2}}{3 + \frac{2}{x} + \frac{1}{x^2}}
xx が無限大に近づくと、1x \frac{1}{x} 1x2 \frac{1}{x^2} は0に近づきます。したがって、
limx1+1x2x23+2x+1x2=1+003+0+0=13\lim_{x\to\infty} \frac{1 + \frac{1}{x} - \frac{2}{x^2}}{3 + \frac{2}{x} + \frac{1}{x^2}} = \frac{1 + 0 - 0}{3 + 0 + 0} = \frac{1}{3}

3. 最終的な答え

13\frac{1}{3}

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