数学
高校生
解決済み

数3です。
どうして0/0の不定形を作るんですか?

関数の極限

回答

✨ ベストアンサー ✨

X→1ということは
Xが1に限りなく近づくけど1では無い状況で、分母は0に近づくけど0では無い状況ですよね

仮に分母が0.0000000001くらいになったとしたら、分子が1くらいの値になったとしても分数全体では相当大きな数字になってしまいます
分母がさらにさらに小さくなると分子が1だとしたら分数の大きさは∞に近くなっていきます
分母はどんどん0に近づく状況なので
分子もそれに合わせてどんどん0に近づかないと分数は∞へと行ってしまうわけです。

ということは分母が0に近づくのなら
分子も同じくらい0に近づかないと
分数全体で値を1つ(=極限値)取ることにはならないとも言えるわけです。

そこで極限値を持つ必要条件が
分母→0なので分子も→0になる
という設定になり、そこからKの値をいったん求めます。
あくまで必要条件であってそのKの値で本当に極限値を持つのかはまだ予測の段階でしかないので、
有限の極限値を持つことをKの値を代入することで求めてみて、実際に極限値があったことを確認してます
(十分性の確認)

だからこの手の問題はKの値を求めよ
とだけを指定して出されたとしても、きちんと極限値を求めてさっきの推定は正しいことを示す必要があります。
(マークならこの確認は不要ですが、記述ならそこをきちんとしてるか見てます)

0/0はあくまでイメージなので
厳密性には欠けますが、高校の範囲ではこれでとどめるしかありません。。。(気にしなくて良いということです)

みず

分かった気がします!ありがとうございます!

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回答

簡単に言えば、"不定形"というのは"そのままでは正体の分からない物"という感じです。

だから、正体を明かしてやるために、形を変えてやっと具体的な値が出て、"お前だったのか!" と分かるみたいなイメージです。

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有限な値になるためです

みず

不定形が有限な値になるのはなぜですか?

Sarah

0/0には種類があるということですが、x→0でx/xは分母も分子も限りなく0に近づくので0/0ですがx/xは1ですのでこの場合の極限0/0=1です。
しかしながらx/2xはどうでしょうか。
分母も分子もx→0で限りなく0に近づきますので0/0ですがx/2x=1/2なのでこの場合の極限0/0=1/2ですね。
不定形が∞や-∞にならない場合を考えればいいと思います。
うまく説明できていない気がします。。。申し訳ありません。。。

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