Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Пределы. Сборник Матан

.pdf
Скачиваний:
184
Добавлен:
27.03.2015
Размер:
416 Кб
Скачать
☆

60. Верно ли утверждение 1/ x4 = o(β) при x → ∞ , если:

а) β(x) =1/ x2 ; б) β(x) =1/ (x +1)4 ; в) β(x) =1/ x5 ; г) β(x) =1/ (x3 sin x); д) β(x) =1/ ((x −1)arctg (1/x)) .

Пользуясь свойствами символа «о-малое», записать для функций α(x) равенство вида (61-63):

61. α(x) = o(xk ) при x →0 , если:

а) α(x)=o(−5x+x2−x3+o(−5x+x2−x3 )) ;

б) α(x) = o(−5 o(x3 ) + o( x3 )); в) α(x) = x2o( o(x3 ));

г) α(x) = o(xo(x2 ) +o(x4 )) . д) α(x) = o(sin3 x +o(1−cos x)) .

62. α(x) = o(1/ xk ) при x → ∞ , если:

а) α(x) = o(1/ x3 ) −(o(1/ x))3 ,

б) α(x) = o(1/ x2 −1/ x),

в) α(x) = o(1/ x2 −o(1/ x2 )),

г) α(x) = o(1/ x5 −o(1/ x4 )).

д) α(x) = o(ln (1+1/ x)+sin (1/ x)+o(6 / x2 )) .

63. α(x)=o((x−1)k ) при x →1, если:

а) α(x)=(x −1)o((x −1)2 +o(x −1)) ,

б) α(x)=o(3x2−6x+3+o((x−1)3 )) , в) α(x) = o(ln x +(x −1)3 ) ,

г) α(x) = o((x −1)2 (x + 2)+o((x +3)(x −1)3 )) .

д) α(x) = o(x2 + x −2 + o(x3 − x2 − x +1)).

21

64. Пусть x →0 . Выделить главный член вида Cxn и определить порядок малости относительно переменной x следующих функций:

а)

f (x) = 5x −6x5 +7x8 ,

б)

f (x) = 3sin

2 x2 −5x2 ,

в)

f (x) = 1 − x4 −cos x2 ,

г)

f (x) = 1 −

2x − 3 1−3x ,

д) f (x) = 4 + x − 4 − x ,

е) f (x) = 4 − x2 + x2 −2 ,

ж)

f (x) = tg x −sin x ,

з)

f (x) = 2sin x − tg2x .

65. Пусть x → +∞ . Выделить главный член вида C (1/ x)n и оп-

ределить порядок малости относительно бесконечно малой 1/ x следующих функций:

а) f (x) =

x +1

, б) f (x) = 1 + x − x ,

в) f (x) =

1

sin3

1

,

 

x4 +

1

 

 

x

 

x

г) f (x) = x +

2 −2 x +1 + x , д) f (x) =

 

x3

 

 

 

 

 

.

 

 

 

1 +5x + 2x5

 

 

 

66. Пусть x →1

. Выделить главный член вида C (x −1)n

и оп-

ределить порядок малости относительно бесконечно малой

x −1

следующих функций:

 

 

 

 

 

 

 

 

а) f (x) = x3 −3x + 2 , б) f (x) = 3 1 − x ,

 

 

 

 

 

 

 

 

в) f (x) = ln x ,

 

г) f (x) = ex −e , д) f (x) = xx −1 .

 

 

 

67. Пусть x →0 . Выделить главный член вида C (1/ x)n и определить порядок роста относительно переменной 1/ x следующих

функций

 

 

 

 

а)

f (x) =

 

x2

 

б) f (x) = ctg2 x3 ,

 

 

,

 

 

arctg (x5 )

 

в)

f (x) =

1−cos x cos 2x

,

г) f (x) =

1 + x2 − 4 1+ 2x2

.

 

 

 

x5

 

 

sin4 x

22

68. Пусть x → ∞ . Выделить главный член вида Cxn и определить порядок роста относительно бесконечно большой x следующих функций:

а) f (x) = 23 x2 − x +3 x , б) f (x) =

 

2x5

 

 

,

 

x3 −3x +1

 

 

 

 

в) f (x) = 2 + 4 3 + 4x , г) f (x) =

 

 

x5

,

 

 

+ x + 2x2

 

1

 

 

 

д) f (x) = x4 + x +1 .

69. Пусть x →1. Выделить главный член вида C (1/(x −1))n и

определить порядок роста относительно бесконечно большой 1/(x −1) следующих функций:

а) f (x) =

x2

 

,

б) f (x) =

 

1+ x

,

в) f (x) =

x

,

x2 −1

 

3 1− x2

 

 

 

 

1 − x

 

 

г) f (x) =

1

 

 

, д) f (x) =

 

ln x

.

 

 

sin (πx)

(x −1)2

 

 

 

 

 

 

 

2.4.ПРИМЕНЕНИЕ ФОРМУЛЫ ТЕЙЛОРА

КВЫЧИСЛЕНИЮ ПРЕДЕЛОВ

70.Вычислить предел, используя асимптотические разложения:

 

 

sin x − x +

x3

 

 

 

 

 

 

 

ax + a−x −2

 

 

 

1)

lim

 

6

 

; 2)

 

lim

, a > 0 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

x5

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

x2

 

 

 

 

 

3)

lim

3

x

3

+3x

2

+

4x −

3

x

3

−3x

2

+ 4

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 1 + 4 − 4 1 +

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−2x2 +

4 x4

4)

lim

 

 

 

 

x

 

 

 

 

x

;

 

5)

 

lim

cos 2x −e

3

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞

 

 

1

− 5 1 −

5

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

tgx4

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23

 

−2x

2

−

4

x

4

 

 

 

3

 

 

6) lim

cos 2x −e

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

tgx4

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

8) lim

x310 x cos x+sin3x

;

1 − 1+ x3

x→0

 

 

 

 

 

x arcsin ( x )

 

73 x

 

 

 

 

 

e

 

−1

7)

lim

 

 

 

 

 

 

;

 

tg3 x ln (1 +3x)

 

 

x→+0

 

 

9)

lim

 

x3 cos x −sin x

;

 

 

 

 

 

 

x5

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

10)

lim

 

cos x − 3 cos x

;

 

11)

 

 

lim

 

2sin

x2 +

x3 +ln(1 + x)

;

 

sin2 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

2

 

x→+0

 

 

 

 

 

 

x +

x x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin(x cos x) + x ln 1

3

− x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12)

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 + x5 −1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

71. Вычислить предел, используя формулу Тейлора:

 

 

 

 

 

1)

lim

3

1−x2 − xctg x

;

2)

lim

 

sin 2x −2tgx

;

 

 

 

 

 

 

 

 

xsin x

 

 

 

 

ln (1 + x3 )

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

lim

arctg (2−x)+sin (x−2)2

 

;

 

 

 

4) lim

arctg x−arcsin x

;

 

 

 

 

 

 

x2−4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tg x−sin x

 

 

 

 

x→2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

5)

lim

x

1 +sin x +ln (1 − x)

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

tg x −sin x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6)

lim (sin 2x −2 tg x)2 +(1−cos 2x)3

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

tg7 6x +sin6 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7)

lim

 

ex2 cos x−chx−e−x2 chx+cos x

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8)

lim

 

earctg x +ln(1 − x) −1

;

 

9)

lim

 

 

 

1 + 2x −etg x +6x3 + x2

;

 

 

 

2 − 4 + x3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

ln(1

+ x) −arctg x +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

24

 

 

sin x

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

 

 

ln

 

+ch

 

−1

 

 

 

1+sin x −

2 tg x +

8 x2 −1

 

10) lim

x

 

3

 

;

11) lim

.

 

 

 

 

 

2

 

e

x

− 1+2x −x

2

 

x→0

 

 

1+x

 

x→0

 

 

 

sh x −ln x +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.5.ПРАВИЛО ЛОПИТАЛЯ

72.Найти следующие пределы, используя правило Лопиталя

 

 

arcsin x −arctg x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

1

x

1)

lim

 

 

 

 

 

 

 

;

2)

 

lim

 

xlnln

 

 

;

3)

 

lim

 

 

arcctg x

;

 

 

ln(1+ x3)

 

 

x

 

π

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

x→0+

 

 

 

 

 

 

x→−∞

 

 

4)

 

 

 

π

 

 

 

1/ x

5)

 

 

 

sin x 1/(1−cos x)

,

 

 

 

lim

 

 

 

−arctg x

;

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

x→+∞

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6)

lim

 

(

xx −1 ln x ;

7)

 

lim

(

π−2arctg

x

)

x ,

 

 

 

 

 

x→+0

 

 

)

 

 

 

x→+∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8)

lim (1+ x)

ln x

 

9)

 

 

 

1

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

lim

 

 

 

 

−

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→+0

 

 

 

 

 

 

x→0

sin x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

73.Исследовать возможность применения правила Лопиталя к следующим примерам:

 

 

 

 

x +sin x

 

 

 

 

x2 sin

1

 

 

 

 

 

x −sin x

 

 

 

1)

lim

 

;

2) lim

 

 

;

3) lim

;

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

sin x

 

 

 

 

 

x→∞

 

 

 

1

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

x→∞ x +sin x

 

 

 

 

x2 cos

+3sin x

 

 

 

e−2x (cos x +2sin x)+e−x2sin2 x

 

 

 

x

 

 

 

 

4)

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

; 5)

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

x→0

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

x→+∞

 

 

 

 

 

e−x (cos x +sin x)

 

 

6)

lim

 

 

1+ x +sin xcos x

 

;

7)

 

 

lim

 

e−4x (sin x −4cos x)

;

 

(x +sin xcos x)esin x

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞

 

 

 

x→+∞ e−3x (sin x −3cos x)

 

 

 

 

 

 

 

 

3x

+ sin 2x + sin 4x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8)

lim

 

 

 

 

8

 

4

 

 

 

32

 

 

.

 

 

 

 

 

 

3x

 

sin 2x

 

sin 4x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞

+

+

+

 

sin x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

4

32

 

2 e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ОТВЕТЫ

1. 1)

6 . 2) 200 . 3) 12 . 4) 5 .

2. 1) x6 =3 . 2) x3 =1/ 6 . 3) x3 =5/ 64 . 4) x3 =9 /8 .

3. 1)

x4 = −9 . 2) x2 = 4.5 . 3) x5 = log32 5 −log3 5 . 4) x3 =1.43 / 3 .

5) x4 = x5 = 24625 . 9. а) 1 , 5 , 6 . б) 2 , 3 .

15. 1) 1/ 3 . 2) 1 . 3) 35 . 4) 0 . 5) 0 . 6) 1 . 7) 27 . 8) 1 . 9) −1/ 6 16. 1) 0 . 2) 0 . 3) 3 . 4) 1 . 5) −1 . 6) −1 . 7) 23 . 8) 12 . 9) 0 .

10) 12 .

17. 1) 1 . 2) 1 . 3) 1 . 4) −12 . 5) 1 . 6) 1 . 7) 1 . 8) 1 . 9) 3 . 10) 12 . 11) 3 . 12) 1/ 3 . 13) 0 . 14) 0 . 15) 5 . 16) 0 .

17) 0 . 18) 0 . 19) 0 . 20) 0 .

18. 1) e . 2) e . 3) e−1 . 4) e2 . 5) 1 . 6) 1 . 7) e−1 . 8) 1 . 9) e .

10) +∞ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19. 1) 1 . 2) 1 12 . 3) 1

2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20. 1) 1/ 3 . 2) 3 . 3) 1/ 3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21. 1) 0 . 2) 1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22. 1) 0 ,

 

 

 

x

= lim x

= 0 . 2) +∞ ,

 

 

 

x

= lim x = +∞ .

lim

 

 

lim

 

n→∞ n

 

 

n→∞ n

 

 

 

 

 

n→∞ n

n→∞ n

3) 1 , −1 ,

 

 

 

lim

x

=1 ;

lim x

= −1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞ n

 

 

n→∞ n

 

 

 

 

 

 

 

4)

0 , +∞ ,

 

 

 

lim

x

= +∞;

 

lim x

= 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞ n

 

 

 

n→∞

n

 

 

 

 

 

 

5)

0 , ±1/

 

2 ,

±1,

 

lim

x

 

=1 ;

lim x

 

 

= −1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞ n

 

n→∞

n

 

 

 

6)

0 , ±∞ ,

 

 

 

lim

x

= +∞;

 

lim x

= −∞.

 

 

 

 

 

 

 

n→∞ n

 

 

 

n→∞

n

 

 

 

 

 

 

7)

±1/ 2 ,

 

lim

x =1/ 2 ;

lim x

= −1/ 2 .

 

 

 

 

n→∞ n

 

 

n→∞ n

 

 

 

 

 

 

 

8)

±1/ 2 ; ±1;

lim

x =1 ;

 

lim x

= −1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞ n

 

 

n→∞

n

 

 

 

 

 

 

9)

±2 ;

lim

x

= 2 ; lim x = −2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞ n

 

 

 

 

n→∞

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

26

 

 

 

 

 

 

 

10) 0 ; +∞ ;

 

lim

x

=+∞; lim x

 

= 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞ n

 

 

 

 

 

n→∞ n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23. 1)

 

 

 

 

 

x

=1 ; lim x

 

= 0 ; sup{x

 

 

}

=1.5 ; inf {x } = −1.

lim

 

 

 

 

 

n→∞ n

 

 

 

 

n→∞

n

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

n

2)

 

 

 

 

x

=sup{x

} =3 ;

 

lim x

=inf {x

 

} = −3 .

 

lim

 

 

n→∞ n

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

n→∞ n

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

3)

 

 

 

 

x

=sup{x

} = +∞;

lim x

 

 

=inf {x

} = −∞ .

 

lim

 

 

n→∞ n

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

n→∞

n

 

 

 

 

 

n

 

 

 

4)

 

 

 

x

=1 ; sup{x

} =1.5 ; lim x

 

=inf {x } = −∞ .

 

lim

 

n→∞ n

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

n→∞

 

n

 

 

 

 

 

n

5)

 

 

 

x

= 2 ; sup{x

 

} =9 / 4 ; lim x =inf {x } = −4 .

 

lim

 

n→∞ n

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

n→∞

 

n

 

 

 

 

n

6)

 

 

 

x

= 2 ; lim x

 

= −2 ; sup{x

} =5 ; inf {x } = −7 / 2.

 

lim

 

n→∞ n

 

 

 

 

n→∞

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

n

7)

 

 

 

x

=sup{x

} = 2 ;

 

lim x

=inf {x

 

} = 0 .

 

lim

 

 

n→∞ n

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

n→∞ n

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

8)

 

 

 

x

=sup{x

} =1 ;

 

lim x

=inf {x

} = −1/ 2 .

 

lim

 

n→∞ n

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

n→∞ n

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

9)

 

 

 

x

=sup{x

} = +∞;

lim x

 

 

=inf {x

} = −∞ .

 

lim

 

 

n→∞ n

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

n→∞

n

 

 

 

 

 

n

 

 

 

10) sup{x

 

} = −1;

lim x

 

=

 

x

 

 

=inf {x

 

} = −∞.

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

n→∞ n

 

n→∞ n

 

 

 

 

n

 

 

11)

 

 

x

 

 

=sup{x

} = +∞;

 

lim x

 

=inf {x

 

} = −0 .

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

n→∞ n

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

n→∞

 

n

 

 

 

 

n

 

12)

 

 

x

 

 

=sup{x

} = +∞;

 

lim x

 

=inf {x

 

} = −∞ .

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

n→∞ n

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

n→∞

 

n

 

 

 

 

n

 

13)

 

lim x

 

 

=

 

x

= 0 ; sup{x

} =1.25 ; inf {x } = −5 .

 

 

 

lim

 

 

n→∞

n

 

n→∞ n

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

24. 1) +∞ ; −∞ . 2) e +1;

 

−(e +1/ 2 ) . 3) 1 ;

 

0 . 27. 1) 0 . 2) 0 .

3) 0 . 4) 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

28. 1) 1 . 2) 1 . 3) 0 . 4) 5 . 5) 1 . 29. 1) k−1 a . 2) 4 . 3) 3 . 4) 2 .

30. 1) а) – в) 13 . 2) а) – в) −1 . 31. 1 . 32. а) –. в) 1/ 2 .

33. 1) 3 . 2) −1/ 2 . 3) −2 .

34. 1) 0 . 2) 1/ (k +1). 3) +∞ . 4) 1/ 2 . 5) 2k / (k +1) . 6) 2 . 41. 1) π2 . 2) −π2 . 3) 1 . 4) 0 . 5) 0 . 6) 1 .

27

42. 1) а) 1 , б) 0 . 2) а) не существует, б) π. 3) а) 0 , б) 0 . 4) а) 0 , б) +∞ .

43. 1) а) 3 / 2 , б) 1/ 4 . 2) а) 1 , б) −1 . 3) а) π2 , б) −π2 . 4) а) 0 , б) 1/ 3 .

44. 1) 9 . 2) −3 . 3) 1/ 2 .

45. 1) 0 . 2) ∞ . 3) 1/ 2 . 4) 0 . 5) 1/ 4 . 6) −1/ 2 . 7) 0 . 8) (3/ 2)30 .

46. 1) (3/ 2)10 . 2) 1. 3) 1/ 4 . 4) 1. 5) 1.

47. 1) 7 . 2) 5 . 3) 5 . 4) 1/ 2 . 5) 0 . 6) 1 .

48. 1) а) (a +b) / 2 . б) +∞ . 2) а) 5/ 2 . б) −5/ 2 .

49. 1) 4 / 3 . 2) 5 . 3) 1/144 . 4) 5/ 3 .

50. 1) 5 . 2) 2 . 3) 1/ 3 . 4) 2 / 3 . 5) e−1 . 6) e−1 . 7) n−1 . 8) 5/ 3 .

9) 2 / 3 .

51. 1) (−1)m−n

m

. 2) α/ β. 3) −1 . 4) 2 . 5) 2 / π. 6) 1/ 2 . 7) 1/ 2 .

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

−lg e . 14) 7 / 36 .

8) 4 . 9) cos a . 10) 1 . 11) 1/ a . 12) 1/ 5 . 13)

15) 3 / 2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

52. 1)

 

α

− β . 2) ax ln2 a . 3)

α aα−β . 4) −sin a . 5) −3 . 6) 1/ 4 .

 

m

 

 

n

 

β

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7)

4 / 3 . 8) −2 . 9) ln a . 10) 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

53. 1) 1/ 2 . 2) 2 3 . 3) 0 . 4) e−3 . 5) 1 . 6) e2a . 7) e−1 .

 

8)

1 . 9) 1 . 10) 0 . 11) e . 12) 1 . 13) 1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b1−b2

 

 

14) 0 , если a

< a ; +∞, если a

> a ; e

a1

 

, если a

= a .

 

 

 

1

2

1

2

 

 

 

 

 

 

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

1

 

 

 

54. 1) e−(a+b) . 2) ab . 3) (aabbcc )a+b+c . 4)

 

 

.

 

 

ab

 

55. 1)

а), г) да. б), в), д) нет. 2) а), в), г), д) да. б) нет.

 

3) а), в), г), д) да. б) нет. 4) а), г), д) да. б), в) нет.

 

5)а) да. б–д) нет. 6) а), в–д) нет. б) да. 56. 1) а) нет. б–д) да. 2) а–д) нет. 3) а–д) да.

4)а), в) нет. б), г), д) да. 5) а) да. б–д) нет.

6)а), в), г) нет. б), д) да.

28

57. 1) а), г) нет. б), в), д) да. 2) а–д) да. 3) а), г) нет. б), в), д) да.

4)а–г) нет. д) нельзя ответить однозначно.

5)а), г) да. б), в), д) нет. 6) а), б), г), д) нет. в) да.

58. а) да, б) нет, в) нет, г) да, д) да, е) нет. 59. а) нет, б) нет, в) да. г) нет, д) да, е) нет.

60. а) да, б) нет, в) нет, г) да, д) да.

61. а) k =1 , б) k =3 , в) k =5 , г) k =3 , д) k = 2 .

62. а) k =3 , б) k =1 , в) k = 2 , г) k = 4 , д) k =1 .

63. а) k = 2 , б) k = 2 , в) k =1 , г) k = 2 , д) k =1 .

64. а) 5x , б) −5x2 , в) −

1

x4

, г)

1

 

x2 , д)

 

 

1

 

x , е)

 

3

x2

, ж)

 

1

x3

,

2

 

 

2

4

2

з) −3x3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

3

 

 

 

1

1 1/ 2

 

 

 

 

 

 

 

1 4

 

 

 

 

 

 

 

 

1 1

3/ 2

 

 

 

1

 

1

2

 

 

65. а)

 

 

 

, б)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, в)

 

 

,

г) −

 

 

 

 

 

 

, д)

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

2 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 x

 

 

 

 

 

x

 

 

 

66. а) 3(x −1)2 , б)

1

(x −1)1/ 3 , в) (x −1), г) e(x −1),

 

 

 

 

 

 

3 2

 

 

 

 

 

 

д) (x −1).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

3

 

 

1

6

 

 

 

 

 

3 1

 

3

 

 

 

 

 

1 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

67. а)

 

 

 

, б)

 

 

, в)

 

 

 

 

 

 

,

г)

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

2 x

 

 

 

 

 

 

 

4 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

68. а) 2x2 / 3 , б)

 

2x2 , в)

6 212 x , г)

 

1

 

x3

, д) x2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

69. а)

1

 

 

1

, б)

5

 

 

 

1

 

, в)

 

 

1 1 1/ 3

г) −

1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

2 x −1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x −1

 

 

 

 

 

3

 

2 x

−1

 

 

 

 

π x −1

 

 

д)

 

 

1

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x −1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

70. 1)

1/120 . 2) ln2 a . 3) 2 . 4) 7 /12 . 5) −8/ 3 . 6) 0 . 7) 7 / 3 .

8) −2 . 9) −1/ 45 . 10) −1/12 . 11) 2 . 12) 7 / 45 .

71. 1)

0 .

2)

−2 . 3) −1/ 4 . 4) −1 . 5) −11/12 . 6) 12 . 7) −4 / 45 .

8)

2 .

9)

9 . 10) 0 . 11) 9 /16 .

72. 1) 1/ 2 . 2) 0 . 3) e1π . 4) 1 . 5) e−13 . 6) 0 . 7) 2 . 8) 1. 9) 0 .

73. 1–4) Правило Лопиталя неприменимо. Предел равен: 1) 1 . 2) 0 . 3) 1 . 4) 3 .

5–8) Формально примененное правило Лопиталя дает неверный результат, равный 0. Предел не существует.

29

3. ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

3.1. ЧАСТЬ 1

Вычислить предел последовательности {xn} , если xn равно

(1–31):

1.

(n +1)4

−(n −1)4

2.

(2n +1)4

−(n −1)4

;

 

 

 

 

 

(n +1)4 +(n −1)4

(2n +1)4

+(n −1)4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

n

2

+1

+ n

 

4. 3 n3 + 2n2 −n

 

5.

n

 

 

2

 

 

 

;

;

 

3 1 +

−1

;

 

 

 

 

 

 

 

3 n3 + n + n

 

 

 

 

2

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. 4n n ;

 

 

 

 

7. n2 n ;

8. n 3n −2 ;

 

 

 

 

 

 

9. n n3 +3n ;

 

 

 

 

 

 

 

10. n

 

2n2 −5n +3

;

 

 

 

 

11. n 3n + 2n ;

 

 

 

12. n

n2 + 4n

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n +5n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n5 +1

 

 

 

 

 

 

log2 (n +3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13.

10

1

 

 

 

 

 

 

 

 

14.

 

 

 

 

 

 

 

 

15.

 

log5 (n2 +1)

 

 

 

 

n

 

 

 

−

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

n

1.2n

 

 

 

 

 

n −1.3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

16.

 

 

 

 

n −lg n

 

 

;

 

 

 

 

17.

4n + n2 2n −1

;

 

 

 

 

 

18.

 

 

10n + n!

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

log2 (4n +

1)

 

 

 

 

n4 +(n!)2

 

 

 

 

 

 

 

 

2n

+(n +1)!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19.

 

 

(n + 2)!+(n +1)!

;

 

20.

(n + 2)!+(n +1)!

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(n + 2)!−(n +1)!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(n +3)!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21.

 

1

 

+

2

+ +

n −1

; 22.

 

 

1

 

+

 

1

 

 

+ +

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

;

n2

 

 

 

 

 

4

 

7

7

10

(3n

+1) (3n +

4)

 

 

 

 

 

 

n2

 

 

 

 

 

 

 

n2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

+

 

1

+

1

+... +

 

1

 

 

 

 

 

23.

 

1

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24.

 

2

4

2n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 3

+

3 5

 

+...

+

 

(2n −1) (2n +1)

;

 

 

1 +

 

1

 

+

1

+... +

 

 

1

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

9

3n

 

 

 

 

25.

1 + 2 +3 +... + n

; 26.

1 + 2 +3 +... + n

−

 

n

 

 

 

 

27.

 

2n −1

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n + 2

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

2n +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

28. 2n −1 ;

1

2n +1

 

 

 

1 n

 

 

 

1 n

 

 

 

1

x+1

 

29.

+

30.

−

31.

+

x

 

 

1

 

 

;

1

 

 

;

lim 1

 

 

 

 

.

 

 

x

 

 

 

 

 

2n

 

 

 

 

n

 

 

x→∞

 

 

 

 

 

Вычислить предел функции (32–79):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

32. а) lim

 

2x7 +5x6 +7x3

 

 

б)

 

 

 

2x7

+5x6 +7x3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

3x7

+ 4x3

 

 

 

 

3x7 + 4x3

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

33.

lim

 

 

(x +5)5 +(x +6)5 +(x +7)5

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x5 +55

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

34.

 

 

 

(x +1)2 (3 −7x)2

 

 

 

 

35.

 

 

 

 

 

 

(2x3 +7x −1)6

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

(2x −1)4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞ (2x6 −13x2 + x)3

 

 

 

 

36.

lim

 

 

 

x3 +3x2 + 2x

;

 

 

 

 

 

 

37.

 

lim

 

 

8x3 −1

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 − x −6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→−2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→

1

 

−5x +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

38.

 

 

1

−

 

 

3

 

;

 

 

 

 

39.

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

−

 

 

 

 

 

1

 

 

;

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

− x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→1 1

1 − x3

 

 

 

 

 

 

 

x→2

x(x −2)2

 

 

 

x2 −3x + 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

40.

 

x4

 

−2x +1

 

 

 

 

 

 

 

 

41.

 

 

x2 −4x +

6

 

+

 

 

x −4

 

 

 

 

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

−2x +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

x→1 x8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→1

x2 −5x +

4 3x2 −9x

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

42. lim

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

43. lim

 

 

 

 

6 − x −1

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 1

+ x −1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

− 4 + x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

44.

 

 

2 x2 + x +1 −2 − x

; 45.

 

 

 

 

 

 

7 + 2x − x2 − 1+ x + x2

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x − x2

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

46.

lim

 

 

 

 

4x4 +13x2 −7 −2x2

;

 

 

 

 

 

47. lim

4

−

 

21 − x

;

 

 

 

 

 

 

 

 

3

x −13 + 2

 

x→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→5

 

 

 

 

48. lim

 

3 25 + x − 3 29 − x

;

 

 

49.

 

lim

 

 

 

x2 +5x + x

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→2

 

 

 

 

 

 

x −

 

2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→−∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50. а)

lim

 

x2

+ 2x − x

, б)

 

lim

 

 

x2

+ 2x − x

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→+∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→−∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

51. lim

1 −cos3 x

;

52. lim

tg x

; 53. lim

tg x −sin x

;

 

 

x3

x→0 x sin (2x)

 

x→0 3 (1 −cos x)2

x→0

 

54.

57.

lim

 

1

−

1

 

;

 

 

 

 

x→0

sin x

 

tgx

 

lg x −1

lim − ; 58.

x→10 x 10

55. lim

1 −sin x

;

 

 

 

 

2

x→π

π

 

 

 

2

 

2

− x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10 + x

 

lim x log

2

 

 

 

 

 

;

 

5

+ x

x→∞

 

 

 

 

 

56.

59.

lim

π

 

 

2

− x tg x ;

x→

π

 

2

 

 

 

 

 

 

 

lim ln cos(5x) ; x→0 ln cos(4x)

60.

 

 

2 ln cos

π

 

61.

 

 

10x −1

 

62.

 

 

(x(31/ x −1));

 

lim

x

x

;

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

lim

 

 

 

 

 

 

−1

 

 

 

x→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0 2x

 

 

 

 

x→∞

 

 

sin(an )

 

63.

 

e7x −e2x

 

 

64.

 

 

 

π

 

 

 

 

 

 

 

 

65.

 

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

lim x

 

 

−arctg x ;

lim

 

 

 

 

;

 

 

tg x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→+∞

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a→0 (sin a)m

 

66.

lim

 

x

(π−arcctg x);

 

67.

lim

 

2x −arcsin x

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x +arctg x

 

 

 

 

 

 

 

 

x→−∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x −4

 

x+1

 

 

 

x2

+1

x

2

 

 

x

2 + 4

x

2

 

68.

 

3

 

69.

 

; 70.

 

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−1

 

 

 

 

 

−4

 

 

 

 

x→∞ 3x + 2

 

 

 

 

 

x→∞ x

 

 

 

 

 

x→∞ x

 

 

 

 

71.

а) lim

x +1 x

б)

 

x +1 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

lim

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→+∞ 2x

−1

 

 

x→−∞ 2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

72.

 

1 x /(2x+1)

 

 

73.

 

 

 

 

 

 

 

 

1 + x − x)1/ x ;

 

 

 

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

lim (

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞

x2

 

 

1/ sin2 x

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

74. lim (1 +3x

2

 

;

 

75.

 

 

 

lim

(1 +ctg x)

tg x

;

 

 

 

 

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→π/ 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

76. lim (cos x)−1/ x2 ;

 

 

77.

 

 

 

lim

(sin x)tg 2x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→π/ 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

78. lim (cos6x)ctg2x ;

 

 

79. lim (ln(e + x))ctg x .

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

32

Вычислить предел; используя асимптотические разложения

(80–114):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

80.

 

1

 

−

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

81.

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

−

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

x

 

 

 

 

ex −1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→1 ln x

 

 

 

 

x

−1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

82.

lim

 

cos x −e−x2 / 2

;

 

 

 

 

83.

lim

 

1

−

 

 

 

1

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0 x

 

 

sin x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

84.

 

 

1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

85.

 

 

 

 

ln (1 + x)− x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−ctg x

 

;

 

 

 

 

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0 x

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

86.

lim

 

ex

−1 − x

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

87.

lim

 

cos x −1 + x2 / 2

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

88.

lim

tgx −sin x

;

 

 

 

 

 

 

89.

lim

 

 

 

 

1 + x + 3 1+ x −2

4 1− x

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

90.

lim

 

33 1 + x −44 1 + x +1

;

 

 

 

91.

 

lim

 

 

 

tg x−x

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 −2 1 − x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0 sin x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

92. lim

e

x2

 

−

 

1 + 2x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

93. lim

 

1

 

 

 

 

−

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tg4 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tgx

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

sin x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

1

 

 

 

 

94.

lim

 

 

 

 

 

 

−

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

95.

 

 

lim

 

 

x−x

 

 

ln 1+

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

xtgx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

x→0

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→+∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

96.

lim

 

ln(1 +3x + x2 ) +ln(1−3x + x2 )

;

97.

 

 

lim

 

 

 

3 9 + x + x +7

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 15 + 2x +1

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→−8

 

 

 

98.

lim

 

 

 

 

 

 

9x2 +1 − 3 x2 −1

;

 

99.

 

lim

 

3 x3 +

3x2 −

x2 −2x

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞ 4 x4 +1 − 5 x4 −1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→+∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100.

lim

 

 

3 x

 

(x + 4)

2

−

3 (x −

1)

2

;

 

 

101.

 

lim (cos x)

ctg2x

;

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

2

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ex− 3 1 +3x + 9x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

102.

lim

 

 

x

 

 

ln

1

+

 

 

 

 

− x

 

 

+

 

 

 

;

 

103.

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

x

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x3

 

 

 

 

 

 

x→+∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

33

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1/ 3

 

2 / 3

−(x −1)

2 / 3

 

;

104. lim x

(x +1)

 

 

 

x→+∞

 

 

 

 

 

 

105. lim

ln (1 + x3 )−2sin x + 2x cos x2

 

;

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

arctg x3

 

 

 

 

esin(5x) −esin x

 

 

 

5

5 4

 

5 5 4

 

 

 

 

 

 

106. lim

 

x +x

−

x −x

 

;

107.

lim

 

;

 

ln(1 + 2x)

x→+∞

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

108. lim

5 2x2 +10x +1−7 x2 +10x +1

;

109. lim

 

ax − xa

;

 

 

 

 

x

 

 

 

 

x −a

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

x→a

 

 

 

110.

 

 

 

cos x −

4 e−x2

 

111. lim

ln cos(x2 )+ 6 1 +3x4 −1

lim

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

;

 

x→0

x4

 

 

 

 

 

x→0

x8

 

 

112.

lim

 

4

1 + x2 + x3 −1

;

113. lim

ex − 1 + 2x

 

;

 

 

 

 

ln cos x

 

ln cos x

 

 

 

 

x→0

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

x

1 +sin x −

ln (1 + x2 )

− x

 

 

 

 

 

114.

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

tg3x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Используя формулу Тейлора; выписать необходимое количество слагаемых асимптотической формулы и вычислить предел

(115–120):

115.

 

arctg (2−x)+sin (x−2)2

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

x2

−4

 

 

 

x→2

 

 

 

 

 

 

 

 

arctg x

1/ x2

 

 

 

117.

lim

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

119. lim

 

1

 

−

1

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

x→0

xarctg x

 

 

 

 

116.

118.

120.

 

 

 

 

 

 

 

 

1/ x2

 

lim

arcsin x

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

1

−

 

 

1

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

x

 

 

 

arcsin x

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

x

 

lim

 

 

 

arctg x .

π

 

x→+∞

 

 

 

 

 

 

 

34

ОТВЕТЫ

1. 0. 2.

15

. 3.

1

. 4.

2

. 5.

1

. 6. 1. 7. 1. 8. 1. 9. 1. 10. 1. 11. 3 .

17

 

3

3

 

2

 

 

 

1.

12. 4 / 5 . 13. 1. 14. 0 . 15. 0 . 16. 1/ 2 . 17. 0 . 18. 0 . 19. 0 . 20.

21. 1/ 2 .

22. 1/12 . 23. 1/ 2 .

24. 4 / 3 . 25. 1/ 2 . 26. −1/ 2 . 27.

1.

28. 0 . 29.

e . 30. e . 31. 1. 32. а) 7 / 4 , б) 2 / 3 . 33. 3 . 34. −5/ 2 .

35. 8 . 36. −2 / 5 . 37. 6 . 38. −1. 39. ∞ . 40. 1/ 3 . 41. 1. 42. 3 . 43. 3 .

44. 3/ 4 . 45. 7 / 4 . 46. 13/ 4 . 47. 3/ 2 . 48. 4 / 27 . 49. −5/ 2 . 50. а) 1, б) +∞ . 51. 3/ 4 . 52. ∞ . 53. 1/ 2 . 54. 0 . 55. 1/ 2 . 56. 1.

57. 1/ (10ln10). 58.

5 / ln 2 . 59. 25 /16 . 60.

−π2 / 2 . 61.

ln10 / ln 2 .

 

0, n > m

 

−

2

 

 

−1. 67. 1/ 3 .

3 .

62. ln 3 . 63. 5 . 64. 1. 65. 1, n = m 66.

68. e

 

 

 

 

 

 

∞, n < m

e . 74. e3 . 75. e . 76.

69. e2 . 70. e8 . 71. а) 0 , б) ∞ . 72. 0 . 73. 1/

e .

 

 

 

 

77. 1/ e . 78. e−18 . 79. e1/ e . 80. 1/ 2 . 81. 1/ 2 . 82. −1/12 . 83.

0 .

84. 1/ 3 . 85. −1/ 2 .

86. 1/ 2 . 87. 1/ 24 . 88. 1/ 2 . 89. 4 / 3 . 90.

0 .

91. −2 . 92. 1. 93. 0 . 94. 1/ 3 . 95. 1/ 2 . 96. −7 . 97. 2 . 98. 3 . 99. 2 .

100.

10 / 3 . 101.

−

1

102.

−1/ 3 .

103.

3/ 2 . 104. 4 / 3 . 105. −4 / 3 .

e

2 .

106.

2 / 5 . 107. 2 . 108.

4 / 7 . 109.

aa (ln a −1) . 110.

1/ 2 . 111.

0 .

112.

−1/ 2 . 113.

−2 .

114.

−1/ 8 .

115.

−1/ 4 . 116.

1

−1

e6 . 117. e

3 .

 

 

 

 

 

−

2

 

 

 

 

 

 

118.

0 . 119. 1/ 3 . 120.

e

π .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

35

3.2. ЧАСТЬ 2

Вычислить предел последовательности {xn} , если xn равно

(1–20):

1.

(n +5)4 −(2n −2)4

 

;

 

 

 

2.

 

 

(n + 2)!+(n +1)!

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(n

+5)4 +(2n

−

2)4

 

 

 

 

 

 

(n +3)!−(n +1)!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. 3 n3 + n2 + n +1 − 3 n3 −n2 + n −1 ;

 

 

 

 

 

 

4. n

2n3 −5n2 +3

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n2 + n7

 

 

5. n 5n +7n ;

 

6. n

n2 +7n

 

;

 

 

7.

 

 

 

n −lg n

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n + 2n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

log2 (4n +1)

 

 

8.

4n

+ n2 2n −1

 

 

9.

 

(−3)n2 −n

 

 

 

 

10.

 

 

2n / 2

+(n +1)!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

n4 +(n!)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n(3n

+ n!)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(n3)!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.

 

5n −1

;

 

 

 

12.

 

 

a2

+ a3

+... + an

,

 

0 <

 

a

 

<1,0 <

 

b

 

<1 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5n

+1

 

 

 

b4 +b5

+... +bn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 −2 +3 −4 +... −2n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

14.

∑

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n2 +1

 

 

 

 

 

 

 

3

+3k

2

 

+

2k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k =1 k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15.

 

 

1

 

+

 

1

 

+

+

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

9

12 14

 

(5n + 2)

 

(5n + 4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16.

 

 

 

1

 

 

+

 

1

+

 

 

1

 

+... +

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n2 +5

n2 +6

 

n2 +7

n2 + 2n

 

 

 

17.

 

 

 

1

 

 

 

+

 

 

 

1

 

 

 

+

1

 

+... +

1

 

;

 

(n +1)2 +5

 

 

 

 

 

 

 

 

(n +3)2

 

 

 

 

 

 

 

 

(n + 2)2 +5

+5

 

9n2

+5

 

18.

 

1

 

 

 

1

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

1−

 

 

1

−

 

 

 

1

−

 

 

.

 

 

 

 

 

 

2

2

2

n

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

36

Пусть {an}

– арифметическая прогрессия с разностью d ≠ 0 .

Вычислить:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19.

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞

 

 

n

 

 

a1 + a2

 

 

 

 

a2

+ a3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

an +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

an+1

 

 

 

 

 

 

20.

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

+

1

 

 

 

+... +

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

a

 

 

a a

 

 

a

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

 

 

 

2

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

n+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вычислить предел (21–52):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21.

а)

lim

4x9 +8x8 +5x7 +9x4

, б)

lim

 

4x9

+8x8 +5x7 +9x4

 

;

 

 

 

5x9 +6x6 +7x4

 

 

 

 

 

 

 

 

5x9 +6x6 +7x4

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

x→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22.

lim

2

 

 

+

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

;

 

23.

lim

 

 

 

x4

− x3 + x2 −3x + 2

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

− x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x3 − x2 − x +1

 

 

 

 

 

x→2

2x

 

 

 

 

x2 −3x + 2

 

 

 

 

x→1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24. lim

 

xm −1

;

 

 

 

 

25.

lim

(x +1)10 +(x + 2)10 +... +(x +100)10

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x10 +1010

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→1 xn −1

 

 

 

 

 

 

 

x→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

26.

lim

 

x101

−101x +100

;

 

27.

 

lim

 

 

25x

6

+ 20x

3

−7 −5x

3

;

 

 

 

 

 

 

 

x

2

−2x +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

28. lim

 

3 192 +8x − 3 240 −8x

 

;

 

29. lim

m x −1

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x − 3x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→1 n x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30. а)

lim

 

 

1

+

2x + x

2

 

−

 

x

2

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−4x +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→+∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

lim

 

 

1

+

2x + x

2

 

−

 

x

2

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−4x +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→−∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31.

lim

 

tg (an )

;

 

32.

 

 

lim

 

 

 

 

1 −cos3 x

 

 

 

;

 

 

33.

 

lim

n

5 −1

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

a→0 (tg a)m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0 x arcsin (

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞ n 3 −

 

 

 

 

34.

 

 

 

 

(1 −cos x)2

 

 

 

 

 

 

35.

 

 

 

 

+

a

 

 

bx

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

lim

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0 tg3 x −sin3 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

37

36.

37.

39.

а) lim

 

2x +1

x

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

−1

x→+∞

x

 

 

 

x2 +1

 

x2

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

−2

 

 

 

 

 

x→∞ x

 

 

 

 

 

 

 

25 + x

 

lim x log5

 

 

;

 

x→∞

5 + x

 

б)

38.

2x +1 x

 

 

 

 

 

 

lim

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→−∞ x −1

 

 

 

 

 

 

x2

− x +1

x

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

+ x +1

 

 

 

 

x→∞ x

 

 

 

 

 

40. lim

 

 

 

2

 

1

 

ln cos

cosec

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞

 

 

 

 

x

 

 

5 x ;

 

 

ln

 

 

 

π

+ 4x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tg

4

 

 

 

 

 

 

 

 

ln cos (

3x)

 

 

 

 

 

 

 

41.

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

42.

lim

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5x)

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0 ln cos(

 

 

 

 

 

 

43.

lim

1 −ctg (πx)

;

 

 

 

 

 

44. lim

 

7x

−1

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→1/ 4 ln (tg (πx))

 

 

 

 

 

 

 

x→0 5x

−

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

45.

lim

e

sin(8x)

−e

sin(5x)

;

46.

lim

 

 

 

 

e

x2

−1

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln(1

−3x)

 

 

 

 

1 +sin2 x −1

 

 

 

x→0

 

(

 

 

))

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

47.

lim

 

x

(

π−arcctg x

;

48.

 

lim

 

(1 +ctg x)sec x ;

 

 

x→−∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→π/ 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

49. lim (cos(6x)+ x2 )cosec(x2 );

 

 

 

50. lim

ex2 −cos x

;

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1/(tg x+x2 )

 

 

 

 

 

 

x→0

 

sin2 x

 

51.

lim (ln(e + x + x

2

;

 

52.

 

 

lim

 

(sin x)

tg2x

.

 

))

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→π/ 2

 

 

 

 

 

 

Вычислить предел, используя асимптотические разложения

(53–76):

53. lim

 

3 5x −24 − x + 4

 

; 54.

 

5

32x5 +3 − 7 x3 +7

;

 

 

 

 

 

 

lim

 

 

 

x→5

3 16x −72

−12 + 2x

 

 

x→∞

3 x3 +7 − 5 x4

−1

 

55. lim

 

 

+ 2)

2

−

 

(x −1)

2

 

;

 

 

 

 

 

3 x 3 (x

 

3

 

 

 

 

 

 

x→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

38

56.

lim

 

5

x

5

+ 2x

4

−

3

x

3

−

5x

2

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→+∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ex − 5 1 + x +

25 x2

 

 

58. lim (cos x +sin2 x)1/arcsin

2

x ;

57. lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

x3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

ax

− xa

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

59.

lim

5x − x

 

 

ln 1 +

 

 

 

 

;

 

 

60. lim

 

 

, a > 0 ;

 

 

 

 

 

x

 

 

 

x

−a

 

 

 

x→+∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→a

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

b

 

 

 

 

 

ab ≠ 0 ;

 

62. lim x2 (41/ x −41/(x+1) ) ;

61. lim

 

 

 

 

−

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→1 1 − xa

 

1 − xb

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

3

 

 

63.

lim

x

 

ln 1

+

 

 

 

−

 

 

x

 

x→+∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

65.

lim

3

x

3

−2x

2

−

3

 

 

 

 

 

 

x→+∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 −

 

x

−(x3 +

67.

lim

x

 

 

2

 

x→+∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 +

9

 

 

 

 

 

 

xx −aa

 

 

 

 

3x

 

x

;

 

64.

lim

 

 

,

a > 0

;

2

 

 

x −a

 

 

 

 

 

 

 

 

x→a

 

 

 

 

 

x

3

+ 2x

2

 

;

 

66.

lim

(tg x)

cos x

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→π/ 2−0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

x +1)ln 1

+

 

;

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

68. lim

e

x

e

x

+1

−

e

x

−1

 

;

69. lim

e2x − 4 1 +8x

;

 

 

 

 

 

 

 

ln cos x

x→+∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

70.

lim

 

ex +ln

(1 −sin x)−1

;

 

 

71.

lim

x

1 +sin x +ln (1 − x)

;

 

x→0

 

 

3

8

− x

4

−2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

tg x −sin x

 

 

 

 

 

 

 

x

1 +sin x −

ln (1 + x2 )

 

− x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

72.

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln (1 + x

3

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1/ x

 

 

1/ x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln cos2 x+x2 6 1+x2−x 4

 

 

73.

lim

 

x (2e)

 

+e

 

−

2

;

 

74. lim

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

x

6

 

 

 

x→+∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

75.

lim

cos(sin x) −

 

 

1 − x2+ x4

; 76. * lim

(cos x)sin x −

1 − x3

 

.

 

 

 

 

x4

 

 

 

 

 

 

 

 

x6

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

39

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Используя формулу Тейлора, выписать необходимое количество слагаемых асимптотической формулы и вычислить предел

(77–80):

77.

79.

 

 

2

 

x

 

lim

 

 

arctg x ;

 

 

 

x→+∞ π

 

 

 

lim

 

xetg x −sin2 x − x

;

 

 

x

+ x3

− tg x

x→0

 

 

78. lim

 

1

−

1

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

arctg x

 

arcsin x

 

 

80. lim

x2ex−ln (1+x2 )−arcsin x3

.

 

xsin x − x2

x→0

 

 

ОТВЕТЫ

1.

−15/17 . 2. 0 . 3.

2 / 3 . 4.

 

1. 5.

7 . 6.

7 / 2 . 7.

1/ 2 . 8.

0 . 9. 0 .

10.

1. 11. 1. 12. .

a(1 −b)

 

. 13.

−1. 14. 1/ 4 .

15. 1/14 . 16. 2 .

b4 (1 −a)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17. 2 . 18. 1/ 2 . 19. 1/ d

. 20. (a d )−1 . 21. а) 9 / 7 , б) 4 / 5 .

22.

−1/ 2 . 23.

2 .

24.

m / n .

 

 

1

 

27.

2 . 28. 8/ 27 .

25. 100 . 26. 5050 .

 

 

 

 

 

 

 

0, n > m

 

 

 

29.

n / m . 30. а)

3 , б) −3 .

 

 

1, n = m 32.

3/ 4 . 33.

log3 5 .

 

31.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∞, n < m

 

 

 

34. ∞ . 35. eab . 36. а) ∞ , б) 0 . 37. e3 . 38. e−2 . 39.

20 / ln 5 .

40.

−12.5 . 41. 8

42.

9 / 25 .

 

1 44.

log5 7 . 45. −1. 46. 2 . 47. −1.

48.

e . 49. e−17 . 50.

3/ 2 . 51.

 

e1/ e . 52. 1/

e . 53.

0.2 . 54. 2 . 55. 2 .

56.

31/15 .

57.

∞ .

58.

 

e .

59.

12.5 .

60.

aa (ln a −1) .

61. (a −b)/ 2 . 62. ln 4 . 63. 9 . 64. aa (1 +ln a). 65. −4 / 3 . 66. 1.

67. −4 / 3 . 68. 1. 69. −16 . 70. 1/ 2 . 71. −11/12 . 72. −1/ 8 . 73. 2 +ln 2 . 74. 0 . 75. −1/ 6 . 76. −1/ 2 . 77. e−2 / π . 78. 0 . 79. 3/ 4 .

80. −6 .

40