Задача №1175
Условие
Найти предел \(\displaystyle{\lim_{x\to\pm\infty}\frac{a^x-a^{-x}}{a^x+a^{-x}}}\), \(\displaystyle{a\gt{0}}\).
Решение
Если \(\displaystyle{a=1}\), то \(\displaystyle{\lim_{x\to\pm\infty}\frac{a^x-a^{-x}}{a^x+a^{-x}}=0}\). Случай \(\displaystyle{a\neq{1}}\) рассмотрим в двух пунктах. Для удобства запишем функцию \(\displaystyle{\frac{a^x-a^{-x}}{a^x+a^{-x}}}\) в таком виде: \(\displaystyle{\frac{a^{2x}-1}{a^{2x}+1}}\).
Пункт №1: \(\displaystyle{x\to-\infty}\).
Если \(\displaystyle{0\lt{a}\lt{1}}\), то \(\displaystyle{a^{2x}\to+\infty}\), поэтому получим:
Если \(\displaystyle{a\gt{1}}\), то \(\displaystyle{a^{2x}\to{0}}\), поэтому получим:
Пункт №2: \(\displaystyle{x\to+\infty}\).
Если \(\displaystyle{0\lt{a}\lt{1}}\), то \(\displaystyle{a^{2x}\to{0}}\), поэтому получим:
Если \(\displaystyle{a\gt{1}}\), то \(\displaystyle{a^{2x}\to+\infty}\), поэтому получим:
Ответ:
Задача решена.
Источники задачи
| Задачник №1 | Берман "Сборник задач по курсу математического анализа" |
| Глава №2 | Предел. Непрерывность |
| Параграф №4 | Нахождение пределов. Сравнение бесконечно малых |
| Задача №382 |