Рабочее правило: увидел в пределе синус (тангенс, арксинус) от чего-то
маленького — приведи дробь к виду □sin(□) с одинаковым
□ и замени эту конструкцию на 1.
Пример с достройкой
Пример 1
x→0limsin3xsin7x=00
Достраиваем каждый синус до «своей» конструкции:
x→0lim7xsin7x⋅sin3x3x⋅3x7x=1⋅1⋅37=37
Ответ — просто отношение коэффициентов. Это общее правило для
sinbxsinax.
Достроить аргумент и забыть компенсацию. Дописал 7x в знаменатель — умножь снаружи на 7x/(старый знаменатель).
«Сократить» синус:sin3xsin7x=3x7x до предела — равенство появляется только в пределе.
Градусы вместо радиан — формула теряет силу, появляется π/180.
Частые вопросы
Почему предел sin x/x равен именно 1?
При малых углах синус почти неотличим от самого угла: sin 0,01 ≈ 0,0099998. Чем меньше x, тем ближе отношение к единице. Строго это доказывается через сравнение площадей секторов и треугольников на единичной окружности.
Работает ли формула, если x стремится не к нулю?
Нет. При x → ∞ предел sin x/x равен нулю: синус ограничен, а знаменатель растёт. Первый замечательный предел — строго про стремление аргумента к нулю.
Что делать, если под синусом стоит не x, а 5x или x²?
Достроить: под синусом и в знаменателе должно стоять одно и то же выражение, стремящееся к нулю. Дописываешь нужный аргумент в знаменатель и компенсируешь множителем снаружи.
Обязательно ли x в радианах?
Да. Формула верна только для радиан. Если аргумент в градусах, появится множитель π/180 — классическая ловушка на контрольной.