Our standard trick is to factor out the highest power of x in the denominator: x4. We just have to be a little careful with the square root. Since we are taking the limit as x goes to positive infinity, we have positive x-values, so x2=x and x8=x4.
We have two terms, each getting extremely large. It's unclear at first what happens when we subtract them. To get this equation into another form, we multiply and divide by the conjugate,
x2+5x+x2−x.
x→∞lim[x2+5x−x2−x]Now we divide the numerator and denominator by x. In the case of the denominator, since x>0, x=x2.=x→∞lim[x2+5x+x2−x(x2+5x−x2−x)(x2+5x+x2−x)]=x→∞limx2+5x+x2−x(x2+5x)−(x2−x)=x→∞limx2+5x+x2−x6x=x→∞limx21+x5+x21−x16(x)=x→∞lim(x)1+x5+(x)1−x16(x)=x→∞lim1+x5+1−x16=1+0+1−06=3
Note that for large negative x, the first term in the denominator
4x2+x≈4x2=∣2x∣=−2xnot+2x. A good way to
avoid incorrectly computing x2 when x is negative is to define
y=−x and express everything in terms of y. That's what we'll do.
x→−∞lim4x2+x−2x3x=y→+∞lim4y2−y+2y−3y=y→+∞limy4−y1+2y−3y=y→+∞lim4−y1+2−3=4−0+2−3since 1/y→0 as y→+∞=−43
분자와 분모를 모두 x2 (분모의 최고차항)으로 나누면 다음을 얻는다.
3x2+x+75x2−3x+1=3+x1+x275−x3+x21.x→+∞ 일 때 1/x→0 이고 1/x2→0 이므로 다음과 같다.
x→+∞lim3x2+x+75x2−3x+1=35.
원본 교재 풀이(영어)
We have, after dividing both numerator and denominator by x2 (which is the highest power of the denominator) that
3x2+x+75x2−3x+1=3+x1+x275−x3+x21.
Since 1/x→0 and also 1/x2→0 as x→+∞, we conclude that
x→+∞lim3x2+x+75x2−3x+1=35.
분자와 분모를 모두 x (분모의 최고차항)로 나누면 다음을 얻는다.
3x+44x+2=3+x4x4+x22.x→+∞ 일 때 1/x→0 이고 1/x2→0 이므로 다음과 같다.
x→+∞lim3x+44x+2=30=0.
원본 교재 풀이(영어)
We have, after dividing both numerator and denominator by x (which is the highest power of the denominator) that
3x+44x+2=3+x4x4+x22.
Since 1/x→0 and also 1/x2→0 as x→+∞, we conclude that
x→+∞lim3x+44x+2=30=0.
분자와 분모에서 가장 지배적인 항의 차수는 x3 이다. 이 공통인수로 묶어 내면 다음을 얻는다.
7x3+x2−24x3+x=7+x1−x324+x21.a>0 일 때 x→+∞ 이면 1/xa→0 이므로 다음과 같다.
x→+∞lim7x3+x2−24x3+x=74.
원본 교재 풀이(영어)
The dominant terms in the numerator and denominator have order x3. Taking
out that common factor we get
7x3+x2−24x3+x=7+x1−x324+x21.
Since 1/xa→0 as x→+∞ (for a>0),
we conclude that x→+∞lim7x3+x2−24x3+x=74.
분자와 분모를 모두 x3 (분모의 최고차항)으로 나누면 다음을 얻는다.
x→∞lim3x3+2x2+x5x2+10=x→∞lim3+x2+x21x5+x310=30=0.
원본 교재 풀이(영어)
We have, after dividing both numerator and denominator by x3 (which is the
highest power of the denominator) that:
x→∞lim3x3+2x2+x5x2+10=x→∞lim3+x2+x21x5+x310=30=0.
분모에서 x 의 최고차항인 x 로 분자와 분모를 모두 나눈다.
x<0 이므로 x2=∣x∣=−x 이고,
따라서
xx2+5=−x2x2+5=−1+x25.x→−∞ 일 때 1/x→0 이고 1/x2→0 이므로
x→−∞limx2+5−x3x+5=x→−∞lim−1+x25−13+x5=−1−13=−23.
원본 교재 풀이(영어)
We divide both the numerator and the denominator by the
highest power of x in the denominator, which is x.
Since x<0, we have x2=∣x∣=−x,
so that
xx2+5=−x2x2+5=−1+x25.
Since 1/x→0 and also 1/x2→0 as x→−∞, we conclude that
x→−∞limx2+5−x3x+5=x→−∞lim−1+x25−13+x5=−1−13=−23.
분모에서 x 의 최고차항인 x 로 분자와 분모를 모두 나눈다.
x<0 이므로 x2=∣x∣=−x 이고,
따라서
x4x2+15=−x24x2+15=−x24x2+15=−4+x215.x→−∞ 일 때 1/x→0 이고 1/x2→0 이므로
x→−∞lim4x2+15−x5x+7=x→−∞lim−4+x215−15+x7=−2−15=−35.
원본 교재 풀이(영어)
We divide both the numerator and the denominator by the
highest power of x in the denominator, which is x.
Since x<0, we have x2=∣x∣=−x,
so that
x4x2+15=−x24x2+15=−x24x2+15=−4+x215.
Since 1/x→0 and also 1/x2→0 as x→−∞, we conclude that
x→−∞lim4x2+15−x5x+7=x→−∞lim−4+x215−15+x7=−2−15=−35.
We multiply and divide the expression by its conjugate, (n2+5n+n).
n→∞lim(n2+5n−n)Since n>0, we can simplify n2=n.=n→∞lim(n2+5n−n)(n2+5n+nn2+5n+n)=n→∞limn2+5n+n(n2+5n)−n2=n→∞limn2+5n+n5n=n→∞limn21+n5+n5⋅n=n→∞limn1+n5+n5⋅n=n→∞lim1+n5+15=1+0+15=25
사잇값 정리를 이용하여 함수 f(x)=x3+x2+x+1 이 정의역에서 값 12345를 적어도 한 번 가짐을 보이세요.
영어 원문 보기
Use the Intermediate Value Theorem to show that the function f(x)=x3+x2+x+1 takes on the value 12345 at least once in its domain.
정답·풀이 보기
f 는 다항식이므로 모든 실수에서 연속이다. f(0)=1<12345 이고 f(12345)=123453+123452+12345+1>12345 이다(모든 항이 양수이므로). 따라서 사잇값 정리에 의해 0 과 12345 사이의 어떤 c 에 대해 f(c)=12345 이다.
원본 교재 풀이(영어)
Since f is a polynomial, it is continuous over all real numbers. f(0)=1<12345 and f(12345)=123453+123452+12345+1>12345 (since all terms are positive). So by the IVT, f(c)=12345 for some c between 0 and 12345.