schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение предела: cos(3x) - cos(x) / sin^2(5x)
help_outlineУсловие задачи
Реши так как на примере с верху

lightbulbКраткий ответ
Для решения предела использована формула разности косинусов и замена синусов на эквивалентные бесконечно малые величины при x стремящемся к нулю. Ответ получен с применением этих преобразований.
Подробное решение
Для решения этого предела воспользуемся тригонометрической формулой разности косинусов и методом замены бесконечно малых величин на эквивалентные.
Формула разности косинусов:
\[ \cos \alpha - \cos \beta = -2 \sin \frac{\alpha - \beta}{2} \sin \frac{\alpha + \beta}{2} \]
Применим её к числителю:
\[ \cos 3x - \cos x = -2 \sin \frac{3x - x}{2} \sin \frac{3x + x}{2} = -2 \sin x \sin 2x \]
Теперь запишем предел:
\[ \lim_{x \to 0} \frac{\cos 3x - \cos x}{\sin^2 5x} = \lim_{x \to 0} \frac{-2 \sin x \sin 2x}{\sin^2 5x} = \left[ \frac{0}{0} \right] \]
При \( x \to 0 \) используем эквивалентности:
1) \( \sin x \sim x \)
2) \( \sin 2x \sim 2x \)
3) \( \sin 5x \sim 5x \), следовательно \( \sin^2 5x \sim (5x)^2 = 25x^2 \)
Подставим эквивалентные величины в предел:
\[ = \lim_{x \to 0} \frac{-2 \cdot x \cdot 2x}{25x^2} = \lim_{x \to 0} \frac{-4x^2}{25x^2} = \]
Сокращаем на \( x^2 \):
\[ = -\frac{4}{25} = -0,16 \]
Ответ: -0,16