schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение предела: lim (x->0) (4x cos 5x) / sin 8x
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Предел функции (4x cos 5x) / sin 8x при x стремящемся к 0 равен 1/2. Решение основано на применении первого замечательного предела и преобразовании выражения.
Подробное решение
Задание: Вычислить предел функции.
\[ \lim_{x \to 0} \frac{4x \cos 5x}{\sin 8x} \]
Решение:
Для решения данного предела воспользуемся первым замечательным пределом, который гласит, что при \( x \to 0 \) отношение синуса малого аргумента к самому аргументу равно единице:
\[ \lim_{\alpha \to 0} \frac{\sin \alpha}{\alpha} = 1 \text{ или } \lim_{\alpha \to 0} \frac{\alpha}{\sin \alpha} = 1 \]
Преобразуем наше выражение, чтобы выделить это отношение. Разделим и умножим знаменатель на \( 8x \):
\[ \lim_{x \to 0} \frac{4x \cos 5x}{\sin 8x} = \lim_{x \to 0} \left( \frac{4x}{\sin 8x} \cdot \cos 5x \right) \]
Чтобы применить замечательный предел для \( \sin 8x \), нам нужно в числителе иметь \( 8x \). Домножим числитель и знаменатель на 2:
\[ \lim_{x \to 0} \frac{2 \cdot 4x \cdot \cos 5x}{2 \cdot \sin 8x} = \lim_{x \to 0} \left( \frac{8x}{\sin 8x} \cdot \frac{\cos 5x}{2} \right) \]
Теперь воспользуемся свойствами пределов (предел произведения равен произведению пределов):
\[ \lim_{x \to 0} \frac{8x}{\sin 8x} \cdot \lim_{x \to 0} \frac{\cos 5x}{2} \]
1. Первый множитель по первому замечательному пределу равен 1:
\[ \lim_{x \to 0} \frac{8x}{\sin 8x} = 1 \]
2. Во втором множителе подставим \( x = 0 \). Так как \( \cos 0 = 1 \), получаем:
\[ \lim_{x \to 0} \frac{\cos(5 \cdot 0)}{2} = \frac{\cos 0}{2} = \frac{1}{2} \]
Перемножаем результаты:
\[ 1 \cdot \frac{1}{2} = 0,5 \]
Ответ: 0,5.