Оглавление:
В предыдущей главе мы учились находить пределы различных функций. Но всегда ли это возможно? Пусть нужно вычислить . Любой предел мы начнем раскрывать с оценки: окажется, что перед нами неопределенность вида . И никакой из ранее известных нам методов в данном случае неприменим.
Тогда на помощь придет правило Лопиталя. Под правилом Лопиталя
понимают прием раскрытия неопределенностей вида или .
Теорема (правило Лопиталя). Для вычисления предела , где , достаточно найти предел отношения производных данных функций (если он существует), т.е. .
Замечание. 1. Правило Лопиталя справедливо также для случаев
- неопределенности вида при ;
- неопределенности вида при и .
2. Правило Лопиталя может быть применено последовательно несколько раз для раскрытия неопределенностей вида или .
Рассмотрим примеры нахождения пределов функций с использованием правила Лопиталя.
Пример №13.5.
Вычислите .
Решение:
Поскольку в примере встречается неопределенность вида , можно применить правило Лопиталя:
Ответ:
Пример №13.6.
Вычислите
Решение:
Поскольку в примере рассматривается неопределенность вида , можно применить правило Лопиталя:
Снова получили неопределенность вида , следовательно, можно применить правило Лопиталя еще раз:
Повторно применяя правило Лопиталя, получим
, т.к. при .
Ответ:
Пример №13.7.
Вычислите .
Решение:
Поскольку при функция , то имеет место неопределенность вида и правило Лопиталя применить нельзя. Попытаемся преобразовать выражение, стоящее под знаком предела: . Тогда под знаком предела будет неопределенность вида , к которой правило Лопиталя применимо:
Ответ:
Эта лекция взята с главной страницы на которой находится курс лекций с теорией и примерами решения по всем разделам высшей математики:
Другие лекции по высшей математике, возможно вам пригодятся:
Понятие производной высших порядков |
Понятие дифференциала высших порядков |
Признаки возрастания и убывания функции |
Понятие точек экстремума и экстремумов функции |