与えられた極限を計算する問題です。 $\lim_{x\to 0} (\frac{1}{x-x^2} - \frac{1}{e^2 - 1})$

解析学極限関数の極限発散
2025/6/2

1. 問題の内容

与えられた極限を計算する問題です。
limx0(1xx21e21)\lim_{x\to 0} (\frac{1}{x-x^2} - \frac{1}{e^2 - 1})

2. 解き方の手順

まず、与えられた式を変形します。
1xx21e21=1x(1x)1e21\frac{1}{x-x^2} - \frac{1}{e^2 - 1} = \frac{1}{x(1-x)} - \frac{1}{e^2 - 1}
x0x \to 0のとき、1x(1x)\frac{1}{x(1-x)}は無限大に発散します。しかし、e21e^2-1は定数なので、全体として不定形になるわけではありません。単純にxxに0を代入すると、
10(10)1e21=101e21\frac{1}{0(1-0)} - \frac{1}{e^2 - 1} = \frac{1}{0} - \frac{1}{e^2 - 1}
ここで、1x(1x)\frac{1}{x(1-x)}x0x \to 0のとき正の無限大に発散するので、
limx01x(1x)=+\lim_{x \to 0} \frac{1}{x(1-x)} = +\infty
したがって、
limx0(1xx21e21)=+1e21=+\lim_{x\to 0} (\frac{1}{x-x^2} - \frac{1}{e^2 - 1}) = +\infty - \frac{1}{e^2 - 1} = +\infty

3. 最終的な答え

\infty

「解析学」の関連問題

問題は以下の3つの大問から構成されています。 (1) 与えられた範囲における関数の最大値と最小値を求める問題が2問。 (2) 与えられた方程式の実数解の個数を求める問題が2問。 (3) 半径$R$の球...

関数の最大・最小実数解の個数微分直円柱の体積三平方の定理
2025/6/3

与えられた級数の収束半径を求め、収束する場合、その和を求める問題です。 1. $1 + 3x + 9x^2 + 27x^3 + \dots + 3^n x^n + \dots$ 2....

級数収束半径マクローリン級数等比級数比判定法積分
2025/6/3

与えられた5つの極限を計算します。 (1) $\lim_{x \to +0} x^x$ (2) $\lim_{x \to \infty} x^{\frac{1}{x}}$ (3) $\lim_{x \...

極限ロピタルの定理指数関数対数関数
2025/6/3

曲線 $y = x^3 - 4x$ の接線で、点 $(1, -3)$ を通るものをすべて求める。

微分接線微分法曲線
2025/6/3

与えられた関数を微分する問題です。 (3) $y = 3 - x$ (4) $y = 3x^4 + 4x + 1$ (5) $y = (x^2 - 1)(2x^2 + 1)$

微分導関数関数の微分
2025/6/3

(1) 極限値 $\lim_{x \to -3} \frac{x^2 - 9}{x + 3}$ を求める。 (2) 微分の定義式に従って、関数 $f(x) = 2x^2 - x$ の導関数 $f'(x...

極限微分導関数
2025/6/3

問題は、以下の2つの不定積分を計算することです。 (1) $\int x\sqrt{x+1} dx$ (2) $\int \frac{2x+1}{\sqrt{x-1}} dx$

不定積分置換積分積分計算
2025/6/3

$\int \frac{1}{\cos^2(3x)} dx$ を計算する問題です。

積分三角関数置換積分
2025/6/3

画像に書かれている3つの積分問題を解きます。 (6) $\int \frac{5}{3x+1} dx$ (7) $\int \sin(4x-3) dx$ (8) $\int \frac{1}{\cos...

積分置換積分三角関数対数関数
2025/6/3

与えられた積分問題を解きます。具体的には、以下の5つの積分を計算します。 (4) $\int \frac{dx}{(x+1)^3}$ (5) $\int \sqrt[3]{4x+5} \, dx$ (...

積分置換積分不定積分
2025/6/3