L' Hôpital의 규칙없이이 한계를 계산하십시오.
계산하다 $$\lim_{x\to0}\frac{(x+32)^{1/5}-2}{x}$$ L' Hôpital의 규칙없이.
내 시도 : 먼저 표현을 합리화하여 $$\left(\frac{(x+32)^{1/5}-2}{x}\right)\left(\frac{(x+32)^{1/5}+2}{(x+32)^{1/5}+2}\right)=\frac{x+28}{x((x+32)^{1/5}+2)}$$ 단수를 어떻게 제거해야합니까? $x$지금 분모로? 여기에서 무언가를 고려할까요?
답변
허락하다 $y=(x+32)^{1/5}$. 제한을 다음과 같이 쓸 수 있습니다.$\lim_{y \to 2} \frac {y-2} {y^{5}-2^{5}}$. 공식을 사용하여이 한계를 기록하는 것은 쉽습니다.$y^{5}-2^{5}=(y-2)(y^{4}+2y^{3}+2^{2}y^{2}+2^{3}y+2^{4})$
기능 고려 $f(x) = (x+32)^{1/5}$. 정의에 따르면$f'(0) = \lim_{x \to 0} \dfrac{(x+32)^{1/5} - 2}{x}$.
차별화를위한 힘과 사슬 규칙에 따라 $f'(x) = \dfrac{1}{5}(x+32)^{-4/5}$ 어디 $x \neq -32$.
따라서, $\lim_{x \to 0} \dfrac{(x+32)^{1/5} - 2}{x} = f'(0) = \dfrac{1}{80}$.
힌트.
만들기 $x+32=y^5$ 우리는
$$ \lim_{y\to 2}\frac{y-2}{y^5-32} $$
$$L=lim_{x \to 0} \dfrac{(x+32)^{\frac{1}{5}}-2}{x}$$
$$L=lim_{x \to 0} \dfrac{(x+32)^{\frac{1}{5}}-32^{\frac{1}{5}}}{(x+32) -32}$$
따라서,
$$L=\frac{1}{5} \cdot 32^{\frac{-4}{5}}=\frac{1}{5 \cdot 2^4}$$
자세한 증거가 필요한 경우 :
$\dfrac{(2^{5}(\frac{x}{32}+1))^{\frac{1}{5}}-2}{x}=\dfrac{2(\frac{x}{32}+1)^\frac{1}{5}-2}{x}$
$(1+x)^n=1+nx+\dfrac{n(n-1)}{2}\cdot x^2.....$
$\lim_{x\to0}=\dfrac{2\bigg(1+\frac{1}{5}\frac{x}{32}+\dfrac{\frac{1}{5}(\frac{1}{5}-1)}{2}\cdot\bigg(\frac{x}{32}\bigg)^2.....\bigg)-2}{x}=\lim_{x\to0}\dfrac{\frac{2x}{5\cdot32}+...}{x}=\dfrac{2}{5\cdot 32}$
허락하다 $\sqrt[5]{x+32}-2=y\implies x+32=(2+y)^5$ 과 $x\to0\implies y\to0$ 찾다
$$\lim_{x\to0}\frac{(x+32)^{0.2}-2}{x}$$
$$=\lim_{y\to0}\dfrac y{(2+y)^5-32}$$
$$=\lim_{y\to0}\dfrac y{\binom51y\cdot2^4+\binom52y^2\cdot2^3+\binom53y^3\cdot2^2+\binom51y^4\cdot2+y^5}$$ $$=?$$