AMKbook.Net Задачи должны иметь решение

Задача №1114

Условие

Найти предел \(\displaystyle{\lim_{x\to{0}}\frac{1-\cos{x}}{x^2}}\).

Решение

Можно использовать формулу \(\displaystyle{1-\cos{x}=2\sin^2\frac{x}{2}}\), однако мне более нравится путь простого домножения числителя и знаменателя на выражение \(\displaystyle{1+\cos{x}}\).

\[ \lim_{x\to{0}}\frac{1-\cos{x}}{x^2} =\left[\frac{0}{0}\right] =\lim_{x\to{0}}\frac{(1-\cos{x})\cdot(1+\cos{x})}{x^2\cdot(1+\cos{x})}=\\ =\lim_{x\to{0}}\frac{\sin^2{x}}{x^2\cdot(1+\cos{x})} =\lim_{x\to{0}}\left(\left(\frac{\sin{x}}{x}\right)^2\cdot\frac{1}{1+\cos{x}}\right) =\frac{1}{2}. \]

Ответ:

\(\displaystyle{\frac{1}{2}}\)

Источники задачи

Задачник №1Берман "Сборник задач по курсу математического анализа"
Глава №2Предел. Непрерывность
Параграф №4Нахождение пределов. Сравнение бесконечно малых
Задача №321