Раздел I. Введение в анализ§ 5. Предел функции

Демидович — задача 584

Б. П. Демидович, «Сборник задач и упражнений по математическому анализу». Условие, подробное решение и ответ.

Задача 584

Найти пределlimxarcctgx1+x2\lim_{x\to-\infty}\operatorname{arcctg}\frac{x}{\sqrt{1+x^2}}
Ответ:3π4\frac{3\pi}{4}

Решение

Поскольку при x<0x<0 имеем x=x|x|=-x, тоx1+x2=xx1+1x2=11+1x21\frac{x}{\sqrt{1+x^2}}
=\frac{x}{|x|\sqrt{1+\frac1{x^2}}}
=-\frac1{\sqrt{1+\frac1{x^2}}}\longrightarrow-1
Арккотангенс берём на главной ветви (0,π)(0,\pi). По непрерывностиlimxarcctgx1+x2=arcctg(1)=3π4\lim_{x\to-\infty}\operatorname{arcctg}\frac{x}{\sqrt{1+x^2}}
=\operatorname{arcctg}(-1)=\frac{3\pi}{4}
Демидович № 584 — решение и ответ