質問<1392>2003/9/10
from=1回生
「極限の問題」


①lim(x→0) (sinxーtanx)/x^3
②lim(x→1) x^(1/1-x)
③lim(n→∞) n{(x^1/n)ー1} x>0
④lim(n→∞) (1+a/n^2)^n


お返事2003/9/12
from=武田


(1)
    sinx-tanx     sinx(cosx-1)
lim ─────────=lim ────────────
x→0   x^3      x→0   x^3・cosx
     -sinx(1-cosx)(1+cosx)
=lim ─────────────────────
 x→0   x^3・cosx・(1+cosx)

      -sinx(1-cos^2x)
=lim ──────────────────
 x→0  x^3・cosx・(1+cosx)

       sinx        -1
=lim (──────)^3・────────────
 x→0    x      cosx(1+cosx)

      -1    1
=1^3・──────=-─ ………(答)
    1(1+1)  2

(2)

lim x^(1/1-x)=Pとおく。
x→1

x-1=tより、x=t+1

P=lim (t+1)^(1/t)
  t→0

 =e(自然対数の底)………(答)

(3)
lim n{x^(1/n)-1}=Pとおく。
n→∞

1/n=tより、n=1/t
n→∞ならば、t→0

      x^t-1
P=lim ─────
  t→0   t

 =logx………(答)
  (ただし、x>0)

(4)
        a
lim (1+───)^n =Pとおく。
n→∞    n^2

a/n^2=tより、n^2/a=1/t
n→∞ならば、t→0

P=lim {(1+t)^(n^2/a)}^(a/n)
  t→0

 =lim {(1+t)^(1/t)}^(a/n)
  t→0

 =lim e^(a/n)=e^0=1………(答)
  n→∞