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不定形(多項式の差)の計算問題

最高次の項でくくって多項式の極限を求める

この単元のポイント

公式と考え方

∞−∞\infty-\infty の形になる極限は,最高次の項でくくると,ふるまいが分かります。

  • n2−3n=n2(1−3n)n^2-3n=n^2\left(1-\dfrac{3}{n}\right) のように,最高次の項でくくります。
  • くくったあとの括弧の中は,1n→0\dfrac{1}{n}\to 0 を使って,極限を求めます。
  • 最高次の項の係数が正なら ∞\infty,負なら −∞-\infty になります。
例題と解き方

lim⁡n→∞(n2−3n)\lim_{n\to\infty}(n^2-3n) を求めなさい。

  1. n2(1−3n)n^2\left(1-\dfrac{3}{n}\right) とくくります。
  2. n2→∞n^2\to\infty,1−3n→11-\dfrac{3}{n}\to 1 なので,∞\infty です。

lim⁡n→∞(n2−n3)\lim_{n\to\infty}(n^2-n^3) を求めなさい。

  1. n3(1n−1)n^3\left(\dfrac{1}{n}-1\right) とくくります。
  2. n3→∞n^3\to\infty,括弧の中は −1-1 に近づくので,−∞-\infty です。
よくある間違い
  • ∞−∞=0\infty-\infty=0 としてしまう。不定形なので,式の変形が必要です。
  • くくったあとの括弧の中で,1n→0\dfrac{1}{n}\to 0 を使い忘れる。

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