
Найти предел функции x→бесконечности ((4x+3)/(4x-1))^(2x-3)


Ответы на вопрос




Чтобы найти предел функции x, когда x стремится к бесконечности, необходимо проанализировать поведение функции при больших значениях x. В данном случае, предел функции можно найти с помощью правила Лопиталя или путем приведения функции к более удобному виду.
Применение правила Лопиталя:
Для применения правила Лопиталя необходимо вычислить производные числителя и знаменателя относительно переменной x и затем вычислить предел отношения этих производных.Вычислим производную числителя ((4x+3)/(4x-1))^(2x-3): f'(x) = d/dx ((4x+3)/(4x-1))^(2x-3)
Для упрощения вычислений, воспользуемся логарифмическими свойствами и возьмем натуральный логарифм от функции f(x): ln(f(x)) = ln(((4x+3)/(4x-1))^(2x-3))
Продифференцируем обе части по x, используя правило производной сложной функции: (d/dx) ln(f(x)) = (d/dx) (2x-3) * ln((4x+3)/(4x-1))
Упрощая выражение в правой части: (d/dx) ln(f(x)) = 2 * ln((4x+3)/(4x-1))
Теперь продифференцируем знаменатель ((4x+3)/(4x-1)): (d/dx) (4x-1) = 4
Теперь мы можем вычислить предел отношения производных: lim(x→∞) (2 * ln((4x+3)/(4x-1))) / 4
Раскроем логарифмическое выражение: lim(x→∞) (ln((4x+3)/(4x-1))) / 2
Теперь можно применить правило Лопиталя снова, продифференцировав числитель и знаменатель: lim(x→∞) ((4/(4x-1)) - (-4/(4x+3))) / 2
Упростим выражение: lim(x→∞) (8/(16x-4)) / 2
Выполним деление: lim(x→∞) 4/(16x-4)
Теперь, когда x стремится к бесконечности, заметим, что знаменатель становится очень большим, а числитель остается постоянным. Это означает, что предел равен 0. Таким образом, предел функции ((4x+3)/(4x-1))^(2x-3) при x, стремящемся к бесконечности, равен 0.
Альтернативный подход:
Мы также можем привести функцию к более удобному виду, чтобы найти предел.Выполним преобразование функции с помощью натурального логарифма: ln(((4x+3)/(4x-1))^(2x-3))
Применим свойства логарифма: (2x-3) * ln((4x+3)/(4x-1))
Теперь мы можем использовать правило произведения пределов и предела степени: lim(x→∞) (2x-3) * lim(x→∞) ln((4x+3)/(4x-1))
Предел степени равен 1: lim(x→∞) (2x-3) * 1
Выполним умножение: lim(x→∞) 2x - 3
Когда x стремится к бесконечности, выражение 2x становится бесконечным, а -3 остается постоянным. Это означает, что предел равен бесконечности. Таким образом, предел функции ((4x+3)/(4x-1))^(2x-3) при x, стремящемся к бесконечности, равен бесконечности.


Топ вопросов за вчера в категории Математика
Последние заданные вопросы в категории Математика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili