X가 0에 접근 할 때 (arctan (x)) / (5x)의 한도를 어떻게 찾습니까?

X가 0에 접근 할 때 (arctan (x)) / (5x)의 한도를 어떻게 찾습니까?
Anonim

대답:

#lim_ (x-> 0) (arctan x) / (5x) = 1 / 5 #

설명:

이 한도를 찾으려면 분자와 분모가 모두 #0# 같이 #엑스# 구혼 #0#. 이것은 우리가 불확실한 형식을 취할 수 있음을 의미하므로 L' Hospital의 규칙을 적용 할 수 있습니다.

#lim_ (x-> 0) (arctan x) / (5x) -> 0 / 0 #

L' Hospital의 규칙을 적용하면 분자와 분모의 미분을 취하여 우리에게 준다.

1 / (5x2 + 1)) / (5x2 + 1) = 1 / (5x2 + 5) = 1 / (5x0) +5) = 1 / 5 #

우리는 또한 함수를 그래프로 나타낼 수 있고, 무엇을 얻었는지 알 수 있습니다. #엑스# 구혼.

그래프 #arctan x / (5x) #:

그래프 {(arctan x) / (5x) -0.4536, 0.482, -0.0653, 0.4025}

대답:

trig를 사용한 더 긴 접근법은 아래에 설명되어 있습니다.

설명:

L' Hopital 's Rule에 익숙하지 않거나 아직 노출되지 않은 경우에 대비하여 문제를 해결하기위한 또 다른 방법은 역 탄젠트 함수의 정의를 사용하는 것입니다.

만약 # tantheta = x #, 그 다음에 # theta = arctanx #; 이것은 본질적으로 아크 탄젠트가 접선의 반대임을 의미합니다. 이 정보를 사용하여 삼각형을 만들 수 있습니다. # tantheta = x ## theta = arctanx #:

다이어그램에서, # tantheta = x / 1 = x #. 이후 # tantheta = 신데타 / 코스트 헤타 #우리는 이것을 다음과 같이 표현할 수있다.

# tantheta = x #

# -> sintheta / costheta = x #

이것과 사실을 사용하여 # theta = arctanx #한도 내에서 교체 할 수 있습니다.

#lim_ (x-> 0) arctanx / (5x) #

# -> lim_ (theta-> arctan0) theta / (5sintheta / costheta) #

# -> lim_ (theta -> 0) theta / (5sintheta / costheta) #

이것은 다음과 같습니다.

#lim_ (theta -> 0) 1 / 5 * lim_ (theta -> 0) theta * lim_ (theta -> 0) costheta / sintheta #

# -> 1 / 5 * lim_ (theta -> 0) theta / sintheta * lim_ (theta -> 0) costheta #

우리는 그것을 알고있다. #lim_ (x-> 0) sintheta / theta = 1 #; 그래서 #lim_ (x-> 0) 1 / (신테타 / 세타) = 1 / 1 # 또는 #lim_ (x-> 0) theta / sintheta = 1 #. 이후 # cos0 = 1 #, 한도는 다음과 같이 평가됩니다.

# 1 / 5 * lim_ (theta 0) theta / sintheta * lim_ (theta 0) costheta #

#->1/5*(1)*(1)=1/5#