moismo

Высшая математика · 1 курс

Вычислите предел lim (x→0) sin(3x)/x.

Предел равен 33.

Дано:

  • f(x)=sin(3x)xf(x) = \frac{\sin(3x)}{x}
  • x0x \to 0

Найти:

  • limx0sin(3x)x\lim_{x \to 0} \frac{\sin(3x)}{x} — ?

Решение:

1. Определение вида неопределённости. Подставим предельное значение x=0x = 0 в функцию:

sin(30)=sin(0)=0\sin(3 \cdot 0) = \sin(0) = 0 x=0x = 0

Получаем неопределённость вида:

[00]\left[ \frac{0}{0} \right]

2. Приведение к первому замечательному пределу. Используем первый замечательный предел:

limt0sin(t)t=1\lim_{t \to 0} \frac{\sin(t)}{t} = 1

Умножим и разделим знаменатель исходного выражения на 33, чтобы аргумент синуса совпадал со знаменателем:

limx0sin(3x)x=limx0(3sin(3x)3x)\lim_{x \to 0} \frac{\sin(3x)}{x} = \lim_{x \to 0} \left( 3 \cdot \frac{\sin(3x)}{3x} \right)

3. Вычисления. Вынесем постоянный множитель за знак предела и сделаем замену t=3xt = 3x (при x0x \to 0 переменная t0t \to 0):

limx0(3sin(3x)3x)=3limt0sin(t)t\lim_{x \to 0} \left( 3 \cdot \frac{\sin(3x)}{3x} \right) = 3 \cdot \lim_{t \to 0} \frac{\sin(t)}{t} 31=33 \cdot 1 = 3

Ответ:

limx0sin(3x)x=3\lim_{x \to 0} \frac{\sin(3x)}{x} = 3

В качестве следующего шага можно разобрать вычисление этого же предела с помощью правила Лопиталя или через эквивалентные бесконечно малые функции.

Похожая задача? Решим её за минуту

Пришлите условие — фото или текстом. 3 задачи бесплатно без регистрации.

Решить свою задачу →