2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




На страницу 1, 2  След.
 
 вычислить предел
Сообщение27.04.2011, 15:09 
Дано: $\[\mathop {\lim }\limits_{x \to 0}  = \frac{{\sqrt {{x^2} + 4}  - 2}}{{\sqrt {{x^2} + 1}  - 1}}\]$
Нужно вычислить без применения правила Лопиталя. С ним все понятно, $\[\mathop {\lim }\limits_{x \to 0}  = \frac{{\sqrt {{x^2} + 4}  - 2}}{{\sqrt {{x^2} + 1}  - 1}} = 0.5\]$ ечли не вдаваться в подробности решения. Если домножать дробь на корни для вида $\[{a^2} - {b^2} = (a - b)(a + )\]$ то получаем в итоге 0 в числителе или знаменателе.
???

 
 
 
 Re: вычислить предел
Сообщение27.04.2011, 15:25 
Аватара пользователя
$\frac {\sqrt {x^2 + 4} - 2} {\sqrt {x^2 + 1} - 1}
= 2 \frac {\sqrt {1+ (x/2)^2} - 1} {\sqrt {1+ x^2} - 1}
= 2 \frac {1+\frac 1 2 (x/2)^2 + ...  - 1} {1+\frac 1 2 x^2 + ...  - 1}$

 
 
 
 Re: вычислить предел
Сообщение27.04.2011, 15:27 
Раз нельзя Лопиталем, то, боюсь, нельзя и Тейлором... Ну что ж, тогда попробуйте домножить числитель и знаменатель на $(\sqrt{x^2+4}+2)(\sqrt{x^2+1}+1)$.

 
 
 
 Re: вычислить предел
Сообщение27.04.2011, 19:16 
Joker_vD в сообщении #439163 писал(а):
Раз нельзя Лопиталем, то, боюсь, нельзя и Тейлором... Ну что ж, тогда попробуйте домножить числитель и знаменатель на $(\sqrt{x^2+4}+2)(\sqrt{x^2+1}+1)$.

Нет. Таким образом опять же получится неопределенность вида $\[\frac{0}{0}\]$. Я даже пробовать не стал, при попытке представить числитель либо знаменатель к виду $\[({a^2} - {b^2}) = (a - b)(a + b)\]$ получаем ноль либо в числителе, либо в знаменателе, а в Вашем примере и там и там.
svv в сообщении #439161 писал(а):
$\frac {\sqrt {x^2 + 4} - 2} {\sqrt {x^2 + 1} - 1}= 2 \frac {\sqrt {1+ (x/2)^2} - 1} {\sqrt {1+ x^2} - 1}= 2 \frac {1+\frac 1 2 (x/2)^2 + ...  - 1} {1+\frac 1 2 x^2 + ...  - 1}$

Можно подробней что это и каким образом получается каждый следующий шаг (по каким правилам, теоремам)?

 
 
 
 Re: вычислить предел
Сообщение27.04.2011, 19:21 
Аватара пользователя
$\sqrt{x^2+4}-2=\sqrt{4+x^2}-2=\sqrt{4(1+(x/2)^2)}-2=...$
+ Taylor

 
 
 
 Re: вычислить предел
Сообщение27.04.2011, 19:25 
Так, понятно, а почему не 2, а не -2?

 
 
 
 Re: вычислить предел
Сообщение27.04.2011, 19:27 
Аватара пользователя
Уже исправил.

 
 
 
 Re: вычислить предел
Сообщение27.04.2011, 19:36 
Dan B-Yallay в сообщении #439234 писал(а):
Уже исправил.

Я про раскрытие корня. Почему раскрывая $\[\sqrt 4 \]$ мы имеем только один корень =2, а -2 опускаем. Тоже касается и дальнейшего раскрытия квадратных корней. И что за пустота такая полиномическая троеточием? Короче что это? метод способ.

 
 
 
 Re: вычислить предел
Сообщение27.04.2011, 19:43 
Аватара пользователя
OcbMuHor в сообщении #439230 писал(а):
Joker_vD в сообщении #439163 писал(а):
Раз нельзя Лопиталем, то, боюсь, нельзя и Тейлором... Ну что ж, тогда попробуйте домножить числитель и знаменатель на $(\sqrt{x^2+4}+2)(\sqrt{x^2+1}+1)$.

Нет. Таким образом опять же получится неопределенность вида $\[\frac{0}{0}\]$. Я даже пробовать не стал, при попытке представить числитель либо знаменатель к виду $\[({a^2} - {b^2}) = (a - b)(a + b)\]$ получаем ноль либо в числителе, либо в знаменателе, а в Вашем примере и там и там.
Как раз именно таким способом этот предел проще всего и вычисляется. Не надо только раскрывать скобки, не имеющие отношения к формуле $(a-b)(a+b)=a^2-b^2$.

-- Ср апр 27, 2011 20:44:21 --

OcbMuHor в сообщении #439236 писал(а):
Я про раскрытие корня. Почему раскрывая $\[\sqrt 4 \]$ мы имеем только один корень =2, а -2 опускаем.
По определению арифметического квадратного корня.

 
 
 
 Re: вычислить предел
Сообщение27.04.2011, 19:44 
Аватара пользователя
Наверное потому что знак справа от равенства должен совпадать со знаком слева, поэтому берем только положительное значение корня.
А многоточие - это чтобы Вы заполнили самостоятельно. После того как получили $ 2 \frac {\sqrt {1+ (x/2)^2} - 1} {\sqrt {1+ x^2} - 1}$ раскладываете числитель и знаменатель в ряд Тейлора. Вот собственно и все.

 
 
 
 Re: вычислить предел
Сообщение27.04.2011, 19:48 
OcbMuHor в сообщении #439230 писал(а):
Нет. Таким образом опять же получится неопределенность вида $\frac00$. Я даже пробовать не стал.

А вы попробуйте, я так сделал — и не прогадал. В числителе и знаменателе шикарно сократились иксы в квадрате, не оставив никакой неопределенности.

Я вообще стараюсь делать так: давать советы только после того, как сам смогу решить пример.

 
 
 
 Re: вычислить предел
Сообщение27.04.2011, 20:07 
Цитата:
Как раз именно таким способом этот предел проще всего и вычисляется.

$\[\mathop {\lim }\limits_{x \to 0} \frac{{(\sqrt {{x^2} + 4}  - 2)(\sqrt {{x^2} + 4}  + 2)(\sqrt {{x^2} + 1}  + 1)}}{{(\sqrt {{x^2} + 1}  - 1)(\sqrt {{x^2} + 1}  + 1)(\sqrt {{x^2} + 4}  + 2)}} = \frac{{({x^2} + 4 - 4)(\sqrt {{x^2} + 1}  + 1)}}{{({x^2} + 1 - 1)(\sqrt {{x^2} + 4}  + 2)}} = \frac{{{x^2}\sqrt {{x^2} + 1}  + {x^2}}}{{{x^2}\sqrt {{x^2} + 4}  + 2{x^2}}} = \frac{{{x^2}\sqrt {{x^2} + 1}  + 1}}{{{x^2}\sqrt {{x^2} + 4}  + 2}} = \frac{1}{2}\]$
Так? Результат правильный...
Цитата:
это чтобы Вы заполнили самостоятельно
Ряд Тейлора. спасибо смотрим, читаем, учим.

 
 
 
 Re: вычислить предел
Сообщение27.04.2011, 20:38 
Аватара пользователя
OcbMuHor в сообщении #439245 писал(а):
Так? Результат правильный...

Результат правильный, а решение безобразное: начала нет, знак предела сразу потерян, зачем-то раскрыта последняя пара скобок (чтобы тут же вынести $x^2$ обратно?), скобки в предпоследней дроби потеряны.

P.S. Употреблять команду \mathop при написании пределов не нужно.

 
 
 
 Re: вычислить предел
Сообщение27.04.2011, 20:57 
Someone в сообщении #439252 писал(а):
OcbMuHor в сообщении #439245 писал(а):
Так? Результат правильный...

Результат правильный, а решение безобразное: начала нет, знак предела сразу потерян, зачем-то раскрыта последняя пара скобок (чтобы тут же вынести $x^2$ обратно?), скобки в предпоследней дроби потеряны.

P.S. Употреблять команду \mathop при написании пределов не нужно.

Набираю формулу и копи\паст, в синтаксис LaTeX не вникая.
Ведь если не раскрыть скобки, то получим 0/0
Попробую вот так:
$\[{\lim }\limits_{x \to 0} \frac{{\sqrt {{x^2} + 4}  - 2}}{{\sqrt {{x^2} + 1}  - 1}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to 0} \frac{{(\sqrt {{x^2} + 4}  - 2)(\sqrt {{x^2} + 4}  + 2)(\sqrt {{x^2} + 1}  + 1)}}{{(\sqrt {{x^2} + 1}  - 1)(\sqrt {{x^2} + 4}  + 2)(\sqrt {{x^2} + 1}  + 1)}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to 0} \frac{{({x^2} + 4 - 4)(\sqrt {{x^2} + 1}  + 1)}}{{({x^2} + 1 - 1)(\sqrt {{x^2} + 4}  + 2)}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to 0} \frac{{{x^2}\sqrt {{x^2} + 1}  + {x^2} + 4\sqrt {{x^2} + 1}  + 4 - 4\sqrt {{x^2} + 1}  - 4}}{{{x^2}\sqrt {{x^2} + 4}  + 2{x^2} + \sqrt {{x^2} + 4}  + 2 - \sqrt {{x^2} + 4}  - 2}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to 0} \frac{{{x^2}\sqrt {{x^2} + 1}  + 1}}{{{x^2}\sqrt {{x^2} + 4}  + 2}} = \frac{1}{2}\]$

 
 
 
 Re: вычислить предел
Сообщение27.04.2011, 21:19 
OcbMuHor
Вы правда не видите, что $(x^2+1-1) = (x^2+4-4)$, и можно на него сократить без раскрытия?

 
 
 [ Сообщений: 16 ]  На страницу 1, 2  След.


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group