Привет! На картинке представлен предел функции, когда x стремится к нулю. Давай попробуем его решить.
Итак, у нас есть следующее выражение:
\[ \lim_{{x \to 0}} \frac{e^x - e^{-x} - 2x}{1 - \cos x} \]
Для начала мы можем отметить, что прямой подстановки x = 0 сделать не получится, так как в знаменателе будет ноль. Это типичная ситуация "неопределенность 0/0", поэтому нам нужно преобразовать выражение, чтобы упростить его.
Поскольку \( \cos x \) близок к 1 при x, стремящемся к нулю, и в знаменателе у нас \(1 - \cos x\), это напоминает нам формулу для вычисления производной синуса в нуле \( \sin x \over x \) стремящийся к 1 при x → 0. Также в числителе фигурирует \( e^x - e^{-x} \), что является формулой гиперболического синуса, \( sinh(x) \).
Однако, чтобы применить знания о пределе \( \frac{\sin x}{x} \), нужно иметь синус в числителе. Но не стоит забывать, что \( \sin x \) аналогичен \( \sinh x \), если \( x \) бесконечно мал.
Таким образом, мы можем воспользоваться эквивалентностью \(1 - \cos x \approx \frac{x^2}{2}\), когда \( x \) стремится к нулю, и выразить гиперболический синус через экспоненты.
Используем замену:
\[ 1 - \cos x \approx \frac{x^2}{2} \]
\[ e^x - e^{-x} = 2\sinh x \approx 2x \]
Тогда получаем:
\[ \lim_{{x \to 0}} \frac{2x - 2x}{x^2/2} \]
После сокращения \(2x\) в числителе, останется:
\[ \lim_{{x \to 0}} \frac{0}{x^2/2} \]
Этот предел равен 0, так как числитель равен нулю, а знаменатель - квадрат маленького числа, который не равен нулю.
Таким образом, ответ:
\[ \lim_{{x \to 0}} \frac{e^x - e^{-x} - 2x}{1 - \cos x} = 0 \]
Надеюсь, это помогло! Если есть еще вопросы или что-то непонятно - спрашивай.
ПО распространяется в виде интернет-сервиса, специальные действия по установке ПО на стороне пользователя не требуются
SafeValue must use [property]=binding:
решите
Привет! На картинке представлен предел функции, когда x стремится к нулю. Давай попробуем его решить.
Итак, у нас есть следующее выражение:
\[ \lim_{{x \to 0}} \frac{e^x - e^{-x} - 2x}{1 - \cos x} \]
Для начала мы можем отметить, что прямой подстановки x = 0 сделать не получится, так как в знаменателе будет ноль. Это типичная ситуация "неопределенность 0/0", поэтому нам нужно преобразовать выражение, чтобы упростить его.
Поскольку \( \cos x \) близок к 1 при x, стремящемся к нулю, и в знаменателе у нас \(1 - \cos x\), это напоминает нам формулу для вычисления производной синуса в нуле \( \sin x \over x \) стремящийся к 1 при x → 0. Также в числителе фигурирует \( e^x - e^{-x} \), что является формулой гиперболического синуса, \( sinh(x) \).
Однако, чтобы применить знания о пределе \( \frac{\sin x}{x} \), нужно иметь синус в числителе. Но не стоит забывать, что \( \sin x \) аналогичен \( \sinh x \), если \( x \) бесконечно мал.
Таким образом, мы можем воспользоваться эквивалентностью \(1 - \cos x \approx \frac{x^2}{2}\), когда \( x \) стремится к нулю, и выразить гиперболический синус через экспоненты.
Используем замену:
\[ 1 - \cos x \approx \frac{x^2}{2} \]
\[ e^x - e^{-x} = 2\sinh x \approx 2x \]
Тогда получаем:
\[ \lim_{{x \to 0}} \frac{2x - 2x}{x^2/2} \]
После сокращения \(2x\) в числителе, останется:
\[ \lim_{{x \to 0}} \frac{0}{x^2/2} \]
Этот предел равен 0, так как числитель равен нулю, а знаменатель - квадрат маленького числа, который не равен нулю.
Таким образом, ответ:
\[ \lim_{{x \to 0}} \frac{e^x - e^{-x} - 2x}{1 - \cos x} = 0 \]
Надеюсь, это помогло! Если есть еще вопросы или что-то непонятно - спрашивай.
Комментарии