calculus

Правило Лопиталя

Правило Лопиталя разрешает неопределённости вида 0/0 или ∞/∞, заменяя предел пределом отношения производных.

Правило Лопиталя утверждает, что если limxaf(x)g(x)\lim_{x \to a} \frac{f(x)}{g(x)} имеет неопределённость вида 00\frac{0}{0} или \frac{\infty}{\infty}, то

limxaf(x)g(x)=limxaf(x)g(x)\lim_{x \to a} \frac{f(x)}{g(x)} = \lim_{x \to a} \frac{f'(x)}{g'(x)}

при условии, что предел в правой части существует (или равен ±\pm\infty).

Правило применимо только к этим двум видам неопределённостей. Другие неопределённости (00 \cdot \infty, \infty - \infty, 11^\infty, 000^0, 0\infty^0) сначала нужно преобразовать к виду 00\frac{0}{0} или \frac{\infty}{\infty}.

Правило может потребоваться применять несколько раз, если новый предел всё ещё является неопределённостью. Оно часто резко упрощает иначе трудные пределы, например limx0sinxx=limx0cosx1=1\lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x} = \lim_{x \to 0} \frac{\cos x}{1} = 1.