Čo je lim_ (xrarroo) (e ^ (2x) sin (1 / x)) / x ^ 2?

Čo je lim_ (xrarroo) (e ^ (2x) sin (1 / x)) / x ^ 2?
Anonim

odpoveď:

#lim_ (x-> oo) (e ^ (2x) sin (1 / x)) / x ^ 2 = oo #

vysvetlenie:

nechať # y = (e ^ (2x) sin (1 / x)) / x ^ 2 #

# LNY = ln ((e ^ (2x) sin (1 / x)) / x ^ 2) #

# LNY = LNE ^ (2x) + ln (sin (1 / x)) - LNX ^ 2 #

# LNY = 2xlne + ln (sin (1 / x)) - 2lnx #

# LNY = 2x + ln (sin (1 / x)) - 2lnx #

#lim_ (x-> oo) lny = 2x + ln (sin (1 / x)) - 2lnx #

#lim_ (x-> oo) lny = lim_ (x-> oo) 2x + ln (sin (1 / x)) - 2lnx #

#lim_ (x-> oo) LNY = oo #

# E ^ LNY = e ^ oo #

# Y = oo #

odpoveď:

#lim_ (xrarroo) (e ^ (2x) sin (1 / x)) / x ^ 2 = oo #, Pozrite si prosím vysvetlenie nižšie.

vysvetlenie:

#lim_ (xrarroo) (e ^ (2x) sin (1 / x)) / x ^ 2 #

Poznač si to: # (e ^ (2x) hriech (1 / x)) / x ^ 2 = e ^ (2x) / x ^ 3 * sin (1 / x) / (1 / x) #

Teraz, ako # # Xrarroo, prvý pomer sa zvyšuje bez viazania, zatiaľ čo druhý ide #1#.

#lim_ (xrarroo) (e ^ (2x) hriech (1 / x)) / x ^ 2 = lim_ (xrarroo) e ^ (2x) / x ^ 3 * lim_ (xrarroo) hriech (1 / x) / (1 /X)#

# = oo #

Ďalšie vysvetlenie

Tu je odôvodnenie, ktoré viedlo k vyššie uvedenému riešeniu.

#lim_ (xrarroo) (e ^ (2x) sin (1 / x)) / x ^ 2 # má počiatočnú formu # (Oo * 0) / oo #.

Toto je neurčitá forma, ale na túto formu nemôžeme použiť l'Hospitalove pravidlo.

Mohli by sme ho prepísať ako # (E ^ (2 x)) / (x ^ 2 / sin (1 / x)) # získať formulár # Oo / oo # na ktoré by sme mohli aplikovať l'Hospital. Ja však nechcem vziať deriváciu tohto menovateľa.

Pripomeňme, že #lim_ (thetararr0) sintheta / theta = 1 #.

Tak, že #lim_ (xrarroo) sin (1 / x) / (1 / x) = 1 #.

To je to, čo motivuje prepisovanie použité vyššie.

# (e ^ (2x) hriech (1 / x)) / x ^ 2 = e ^ (2x) / x ^ 3 * sin (1 / x) / (1 / x) #.

ako #X# zvyšuje bez viazania, # E ^ x # ide do nekonečna oveľa rýchlejšie # X ^ 3 # (rýchlejší ako akýkoľvek výkon #X#).

takže, # e ^ (2x) = (e ^ x) ^ 2 # vybuchne ešte rýchlejšie.

Ak túto skutočnosť nemáte k dispozícii, použite pravidlo l'Hospital

#lim_ (xrarroo) e ^ (2x) / x ^ 3 = lim_ (xrarroo) (2e ^ (2x)) / (3x ^ 2) #

# = lim_ (xrarroo) (8e ^ (2x)) / (6) = oo #