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極限値
xが0に近付くときの $(e^x-1)/(2^x-1)$
ロピタルの定理は使用禁止でお願いします。
答えは1/log2です
回答
こんばんは。久しぶりですね。
これで満足してくれるか、これじゃだめだといわれるか、ちょっと心配ですが…
$\lim_{x→0} \dfrac{e^x-1}{2x-1}=\lim_{x→0} \dfrac{\dfrac{e^x-1}{x-1}}{\dfrac{2^x-1}{x-1}}$
$f(x)=e^x , g(x)=2^x $ としておきます。
ここで、$\lim_{x→0} \dfrac{e^x-1}{x-1}=\lim_{x→0} \dfrac{f(x)-f(0)}{x-1}=f'(0)=1$
$\lim_{x→0} \dfrac{2^x-1}{x-1}=\dfrac{g(x)-g(0)}{x-1}=g'(0)=\log 2$
よって求める極限値は $\dfrac{1}{\log{2}}$
これはロピタルの定理ではありません。
分母と分子のそれぞれの極限をとっても大丈夫だということなのですが、いいでしょうか?
ここを突っ込まれると、たぶん大学の数学になってしまいそうです。
高校の範囲ではたいてい大丈夫な関数しか出てきません。
これでいいですか?
納得したとか、納得できないとか、この辺がよくわからないとか、コメント欄に返事を書いてください。よろしく。
脱法ロピタルですね。 私もその方法は佐久間さんのTwitterで見たことがあり、入試本番ではそれをせざるを得ませんでした。 実はその前の問題に $2^x$を微分せよ ただしxを0に近づけるときの$\frac{e^x-1}{x}$は1であるという問題があり、 その次の問題に xを0に近づけるときの$\frac{2^x-1}{x}$ この時 $\frac{e^x-1}{x}$を使いたかったので、式変形をした結果質問の式が分母になってしまい、学校で習ったやり方では詰みました。。 私を覚えててくれるなんて思ってもみませんでした!次の機会があればまたよろしくお願いします!ありがとうございました!!