ติดตรงนี้? แก้มันด้วย AI
Calculus · real student question

จงหาค่าลิมิตของ (2x² + x − 3)/|x − 1| เมื่อ x เข้าใกล้ −2

Question

จงหาค่า

lim⁡x→−22x2+x−3∣x−1∣.\lim_{x\to-2}\frac{2x^{2}+x-3}{|x-1|}.

Step-by-step solution

  1. ตรวจตัวส่วนก่อนจะลงมือทำอะไรที่ซับซ้อน ตัวส่วนที่เป็นค่าสัมบูรณ์มักส่งสัญญาณว่าต้องวิเคราะห์แบบด้านเดียว แต่เฉพาะเมื่อนิพจน์ข้างในเป็นศูนย์ได้ที่จุดลิมิตเท่านั้น ที่นี่

    ∣x−1∣ เป็นศูนย์เฉพาะที่ x=1,|x-1|\ \text{เป็นศูนย์เฉพาะที่}\ x=1,

    และจุดลิมิตคือ x=−2x=-2 ซึ่งอยู่ห่างออกไปพอสมควร จึงไม่มีรูปแบบยังไม่กำหนดให้ต้องแก้

  2. คลี่ค่าสัมบูรณ์บนย่านใกล้เคียงของ x=−2x=-2 สำหรับ xx ใกล้ −2-2 จะได้ x−1<0x-1<0 (ที่ x=−2x=-2 มีค่าเท่ากับ −3-3) ดังนั้นบนย่านนั้นทั้งย่าน

    ∣x−1∣=−(x−1)=1−x.|x-1|=-(x-1)=1-x.

    การเขียนใหม่กำจัดค่าสัมบูรณ์ออกไปทั้งหมด และแสดงว่าฟังก์ชันเป็นอัตราส่วนของพหุนามสองตัวใกล้ ๆ x=−2x=-2 จึงต่อเนื่องที่นั่น

  3. ยืนยันว่ารูปแบบไม่ใช่ 0/0 หาค่าตัวเศษและตัวส่วนแยกกันที่ x=−2x=-2

    2(−2)2+(−2)−3=8−2−3=3,∣−2−1∣=∣−3∣=3.2(-2)^{2}+(-2)-3=8-2-3=3,\qquad |-2-1|=|-3|=3.

    ทั้งคู่ไม่เป็นศูนย์ จึงไม่ต้องแยกตัวประกอบ ไม่ต้องทำให้เป็นตรรกยะ ไม่ต้องใช้โลปีตาล — เครื่องมือเหล่านั้นมีไว้สำหรับรูปแบบยังไม่กำหนดเท่านั้น

  4. ใช้การแทนค่าตรง ๆ เนื่องจากฟังก์ชันต่อเนื่องที่ x=−2x=-2 ลิมิตจึงเป็นค่าของฟังก์ชันนั่นเอง

    lim⁡x→−22x2+x−3∣x−1∣=33=1.\lim_{x\to-2}\frac{2x^{2}+x-3}{|x-1|}=\frac{3}{3}=1.

  5. ยืนยันว่าลิมิตด้านเดียวทั้งสองตรงกัน เข้าจากทางซ้าย (x=−2.001x=-2.001): 2(4.004)+(−2.001)−33.001=3.0073.001≈1.002\frac{2(4.004)+(-2.001)-3}{3.001}=\frac{3.007}{3.001}\approx 1.002 จากทางขวา (x=−1.999x=-1.999): 2.9932.999≈0.9980\frac{2.993}{2.999}\approx 0.9980 ทั้งคู่ลู่เข้าสู่ 11 เมื่อขนาดก้าวเล็กลง ลิมิตสองข้างจึงมีอยู่และเท่ากับ 11 ✓ เทียบกับ lim⁡x→12x2+x−3∣x−1∣\lim_{x\to1}\frac{2x^{2}+x-3}{|x-1|} ที่ค่าสัมบูรณ์บังคับให้ค่าซ้ายกับขวาต่างกันจริง ๆ

Answer

lim⁡x→−22x2+x−3∣x−1∣=33=1\lim_{x\to-2}\frac{2x^{2}+x-3}{|x-1|}=\frac{3}{3}=1

Need to solve a different problem like this? Open the solver →