与えられた11個の極限の値を求める問題です。 (a) $\lim_{x \to \infty} 5^x$ (b) $\lim_{x \to \infty} (\frac{3}{4})^x$ (c) $\lim_{x \to -\infty} e^x$ (d) $\lim_{x \to -\infty} (\frac{1}{3})^x$ (e) $\lim_{x \to \infty} \frac{3^x - 1}{3^x + 4}$ (f) $\lim_{x \to -\infty} \frac{2 \cdot 3^x - 1}{3^x + 4}$ (g) $\lim_{x \to -\infty} \frac{3^x - 1}{3^x + 4}$ (h) $\lim_{x \to \infty} \frac{2 \cdot 3^x - 1}{3^x + 4}$ (i) $\lim_{x \to \infty} \log_5 x$ (j) $\lim_{x \to \infty} \log_{\frac{1}{6}} x$ (k) $\lim_{x \to \infty} \log_3 (x^2 - 2)$

解析学極限指数関数対数関数
2025/6/9

1. 問題の内容

与えられた11個の極限の値を求める問題です。
(a) limx5x\lim_{x \to \infty} 5^x
(b) limx(34)x\lim_{x \to \infty} (\frac{3}{4})^x
(c) limxex\lim_{x \to -\infty} e^x
(d) limx(13)x\lim_{x \to -\infty} (\frac{1}{3})^x
(e) limx3x13x+4\lim_{x \to \infty} \frac{3^x - 1}{3^x + 4}
(f) limx23x13x+4\lim_{x \to -\infty} \frac{2 \cdot 3^x - 1}{3^x + 4}
(g) limx3x13x+4\lim_{x \to -\infty} \frac{3^x - 1}{3^x + 4}
(h) limx23x13x+4\lim_{x \to \infty} \frac{2 \cdot 3^x - 1}{3^x + 4}
(i) limxlog5x\lim_{x \to \infty} \log_5 x
(j) limxlog16x\lim_{x \to \infty} \log_{\frac{1}{6}} x
(k) limxlog3(x22)\lim_{x \to \infty} \log_3 (x^2 - 2)

2. 解き方の手順

(a) 5>15 > 1 なので、limx5x=\lim_{x \to \infty} 5^x = \infty
(b) 34<1\frac{3}{4} < 1 なので、limx(34)x=0\lim_{x \to \infty} (\frac{3}{4})^x = 0
(c) limxex=0\lim_{x \to -\infty} e^x = 0
(d) limx(13)x=limx3x=limx3x=\lim_{x \to -\infty} (\frac{1}{3})^x = \lim_{x \to -\infty} 3^{-x} = \lim_{x \to \infty} 3^x = \infty
(e) limx3x13x+4=limx113x1+43x=101+0=1\lim_{x \to \infty} \frac{3^x - 1}{3^x + 4} = \lim_{x \to \infty} \frac{1 - \frac{1}{3^x}}{1 + \frac{4}{3^x}} = \frac{1 - 0}{1 + 0} = 1
(f) limx23x13x+4=2010+4=14\lim_{x \to -\infty} \frac{2 \cdot 3^x - 1}{3^x + 4} = \frac{2 \cdot 0 - 1}{0 + 4} = -\frac{1}{4}
(g) limx3x13x+4=010+4=14\lim_{x \to -\infty} \frac{3^x - 1}{3^x + 4} = \frac{0 - 1}{0 + 4} = -\frac{1}{4}
(h) limx23x13x+4=limx213x1+43x=201+0=2\lim_{x \to \infty} \frac{2 \cdot 3^x - 1}{3^x + 4} = \lim_{x \to \infty} \frac{2 - \frac{1}{3^x}}{1 + \frac{4}{3^x}} = \frac{2 - 0}{1 + 0} = 2
(i) limxlog5x=\lim_{x \to \infty} \log_5 x = \infty
(j) limxlog16x=\lim_{x \to \infty} \log_{\frac{1}{6}} x = -\infty
(k) limxlog3(x22)=\lim_{x \to \infty} \log_3 (x^2 - 2) = \infty

3. 最終的な答え

(a) \infty
(b) 00
(c) 00
(d) \infty
(e) 11
(f) 14-\frac{1}{4}
(g) 14-\frac{1}{4}
(h) 22
(i) \infty
(j) -\infty
(k) \infty

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