Глава 55. Правило Лопиталя
Определение
Будем говорить, что отношение двух функций при есть Неопределенность вида , если .
Рис. 5.6.3
Раскрыть эту неопределенность означает Вычислить предел , если он существует.
Теорема (Лопиталя)
Пусть функции и определены и дифференцируемы в некоторой окрестности точки , за исключением, быть может, самой точки . Кроме того, пусть также , причем в указанной окрестности точки . Тогда если Существует предел отношения (конечный или бесконечный), существует и предел , причем справедлива формула:
=. |
(5.7.1) |
Эту теорему обычно называют Правилом Лопиталя.
Замечание 1
Правило Лопиталя можно применить повторно, если и удовлетворяют тем же требованиям, что и исходные функции и .
Замечание 2
Теорема остается верной и в случае, когда ).
Пример
Здесь мы дважды последовательно применили правило Лопиталя, поскольку два раза имели дело с неопределенностью вида .
Неопределенность вида
Определение
Будем называть отношение двух функций при неопределенностью вида , если или. В этом случае правило Лопиталя остается справедливым при замене условия на условие .
Пример
Другие виды неопределенностей
Неопределенности вида и можно свести к неопределенностям вида и с помощью несложных алгебраических преобразований.
Пример
Найти предел .
Здесь имеем неопределенность вида . Преобразуем функцию под знаком предела: , в результате имеем неопределенность вида при . Теперь, применяя правило Лопиталя, получаем .
Неопределенности вида , имеющие место при рассмотрении пределов функций , сводятся к неопределенностям вида с помощью тождественного преобразования
Пример
Найти предел .
Это неопределенность вида ; используя предыдущую формулу, имеем с учетом только что решенного примера .
< Предыдущая | Следующая > |
---|