Чтобы решить предел \(\lim _{n\to \:\infty \:}\left(\frac{\left(n+1\right)^3+\left(n+2\right)^3}{\left(n+4\right)^3+\left(n+5\right)^3}\right)\), давайте пройдемся по всем шагам, как ты описал.
Распишем числитель и знаменатель, используя формулы сокращенного умножения.
Сначала числитель: \[ (n+1)^3 = n^3 + 3n^2 + 3n + 1 \] \[ (n+2)^3 = n^3 + 6n^2 + 12n + 8 \]
Теперь сложим: \[ (n+1)^3 + (n+2)^3 = (n^3 + 3n^2 + 3n + 1) + (n^3 + 6n^2 + 12n + 8) = 2n^3 + 9n^2 + 15n + 9 \]
Теперь для знаменателя: \[ (n+4)^3 = n^3 + 12n^2 + 48n + 64 \] \[ (n+5)^3 = n^3 + 15n^2 + 75n + 125 \]
Теперь сложим: \[ (n+4)^3 + (n+5)^3 = (n^3 + 12n^2 + 48n + 64) + (n^3 + 15n^2 + 75n + 125) = 2n^3 + 27n^2 + 123n + 189 \]
Теперь получили предел в виде: \[ \lim _{n\to \:\infty \:}\left(\frac{2n^3 + 9n^2 + 15n + 9}{2n^3 + 27n^2 + 123n + 189}\right) \]
В числителе и знаменателе мы уже выполнили подобные, теперь можно вынести старшую степень за скобки.
Выносим \(n^3\) за скобки:
Числитель: \[ 2n^3 + 9n^2 + 15n + 9 = n^3\left(2 + \frac{9}{n} + \frac{15}{n^2} + \frac{9}{n^3}\right) \]
Знаменатель: \[ 2n^3 + 27n^2 + 123n + 189 = n^3\left(2 + \frac{27}{n} + \frac{123}{n^2} + \frac{189}{n^3}\right) \]
Таким образом, предел упрощается: \[ \lim _{n\to \:\infty \:}\left(\frac{n^3\left(2 + \frac{9}{n} + \frac{15}{n^2} + \frac{9}{n^3}\right)}{n^3\left(2 + \frac{27}{n} + \frac{123}{n^2} + \frac{189}{n^3}\right)}\right) = \lim _{n\to \:\infty \:}\left(\frac{2 + \frac{9}{n} + \frac{15}{n^2} + \frac{9}{n^3}}{2 + \frac{27}{n} + \frac{123}{n^2} + \frac{189}{n^3}}\right) \]
Сокращаем \(n^3\) и подставляем пределы.
В пределе, когда \(n\) стремится к бесконечности, все выражения вида \(\frac{число}{n}\) уходят в 0: \[ \lim _{n\to \:\infty \:}\left(\frac{2 + 0 + 0 + 0}{2 + 0 + 0 + 0}\right) = \frac{2}{2} = 1 \]
Таким образом, значение предела равно 1: \[ \lim _{n\to \:\infty \:}\left(\frac{\left(n+1\right)^3+\left(n+2\right)^3}{\left(n+4\right)^3+\left(n+5\right)^3}\right) = 1 \]
