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極限の計算(2)の計算問題

xが±∞に近づくときの多項式・分数関数の極限を求める

この単元のポイント

公式と考え方

x→∞x\to\infty,x→−∞x\to -\infty のときの,多項式や分数関数の極限は,最高次の項に注目して求めます。

  • 多項式は,最高次の項でくくると,ふるまいが分かります。
  • x→−∞x\to -\infty では,xnx^n は nn が奇数なら −∞-\infty,偶数なら +∞+\infty に向かいます。項全体の符号は,係数も含めて判断します。
  • 分数関数は,分母の最高次の項で,分子・分母をわります。
例題と解き方

lim⁡x→∞(x2−3x)\lim_{x\to\infty}(x^2-3x) と lim⁡x→−∞(x3+x)\lim_{x\to -\infty}(x^3+x) を求めなさい。

  1. x2(1−3x)→∞x^2\left(1-\dfrac{3}{x}\right)\to\infty です。
  2. x3(1+1x2)x^3\left(1+\dfrac{1}{x^2}\right) で,x3→−∞x^3\to -\infty なので,−∞-\infty です。

lim⁡x→∞2x2+xx2+1\lim_{x\to\infty}\dfrac{2x^2+x}{x^2+1} を求めなさい。

  1. 分子・分母を x2x^2 でわります。2+1x1+1x2\dfrac{2+\frac{1}{x}}{1+\frac{1}{x^2}} です。
  2. 22 です。
よくある間違い
  • x→−∞x\to -\infty のときの,奇数次の符号を間違える。
  • 分数関数で,分子と分母を同じ式でわらず,一部の項だけをわってしまう。

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