看完不会?让 AI 一步步解给你看
Calculus · real student question

求当 x 趋于 0 时 √(x³ + 4x²)/x 的极限(若存在)。

Question

计算下面的极限(若存在):

lim⁡x→0x3+4x2x\lim_{x\to 0}\frac{\sqrt{x^3+4x^2}}{x}

Step-by-step solution

  1. 先看清是什么形式。 根式与 xx 都趋于 00,所以这个商是 00\frac{0}{0} 型,需要先化简。

  2. 把根号里面分解因式。 x3+4x2=x2(x+4)x^3+4x^2=x^2(x+4),所以只要 x+4≥0x+4\ge 0,就有 x3+4x2=x2x+4\sqrt{x^3+4x^2}=\sqrt{x^2}\sqrt{x+4}。

  3. 正确处理这个平方根。 关键在于 x2=∣x∣\sqrt{x^2}=|x|,而不是 xx。写成 x2=x\sqrt{x^2}=x,正是让这道题看起来答案就是 22 的那个错误。

  4. 化简这个商。 ∣x∣x+4x=sgn⁡(x)x+4\frac{|x|\sqrt{x+4}}{x}=\operatorname{sgn}(x)\sqrt{x+4},因为 ∣x∣x\frac{|x|}{x} 在 x>0x>0 时为 +1+1、在 x<0x<0 时为 −1-1。

  5. 分别求两个单侧极限。 从右侧,lim⁡x→0+=+4=2\lim_{x\to 0^+}=+\sqrt{4}=2;从左侧,lim⁡x→0−=−4=−2\lim_{x\to 0^-}=-\sqrt{4}=-2。

  6. 下结论。 两个单侧极限都有限,却互不相等,所以双侧极限不存在;函数在原点处有一个大小为 44 的跳跃。

Answer

极限不存在:lim⁡x→0+=2,lim⁡x→0−=−2\text{极限不存在:}\quad \lim_{x\to 0^+}=2,\quad \lim_{x\to 0^-}=-2

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