AMKbook.Net Задачи должны иметь решение

Задача №1971

Условие

Найти предел \(\displaystyle{\lim_{x\to{1}}\frac{\left(1-\sqrt{x}\right)\cdot\left(1-\sqrt[3]{x}\right)\cdot\ldots\cdot\left(1-\sqrt[n]{x}\right)}{(1-x)^{n-1}}}\).

Решение

Используем результат задачи 1958, т.е. \(\displaystyle{\lim_{x\to{0}}\frac{\sqrt[n]{1+x}-1}{x}=\frac{1}{n}}\). Осуществим замену переменной \(\displaystyle{x=1+t}\):

\[ \lim_{x\to{1}}\frac{\left(1-\sqrt{x}\right)\cdot\left(1-\sqrt[3]{x}\right)\cdot\ldots\cdot\left(1-\sqrt[n]{x}\right)}{(1-x)^{n-1}} =\lim_{x\to{1}}\frac{\left(\sqrt{x}-1\right)\cdot\left(\sqrt[3]{x}-1\right)\cdot\ldots\cdot\left(\sqrt[n]{x}-1\right)}{(x-1)^{n-1}}=\\ =\left[\begin{aligned}& x=t+1;\\& t\to{0}.\end{aligned}\right] =\lim_{t\to{0}}\frac{\left(\sqrt{1+t}-1\right)\cdot\left(\sqrt[3]{1+t}-1\right)\cdot\ldots\cdot\left(\sqrt[n]{1+t}-1\right)}{t^{n-1}}=\\ =\lim_{t\to{0}}\left(\frac{\sqrt{1+t}-1}{t}\cdot\frac{\sqrt[3]{1+t}-1}{t}\cdot\ldots\cdot\frac{\sqrt[n]{1+t}-1}{t}\right) =\frac{1}{2}\cdot\frac{1}{3}\cdot\ldots\cdot\frac{1}{n}=\frac{1}{n!}. \]

Ответ:

\(\displaystyle{\frac{1}{n!}}\)

Источники задачи

Задачник №5Демидович "Сборник задач и упражнений по математическому анализу"
Раздел №1Введение в анализ
Задача №456