Przejdź do treści

Granica √(n² + 4n) − n - wyrażenie sprzężone

Szkoła średnia średnie

Oblicz granicę ciągu

lim⁡n→∞(n2+4n−n)\lim_{n \to \infty} \left( \sqrt{n^2 + 4n} - n \right)

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Rozpoznajemy symbol. Obie części dążą do +∞+\infty, więc mamy symbol nieoznaczony ∞−∞\infty - \infty. Trzeba przekształcić wyrażenie.

Krok 2. Mnożymy i dzielimy przez wyrażenie sprzężone n2+4n+n\sqrt{n^2 + 4n} + n (korzystamy z (A−B)(A+B)=A2−B2(A - B)(A + B) = A^2 - B^2):

n2+4n−n=(n2+4n)−n2n2+4n+n=4nn2+4n+n\sqrt{n^2 + 4n} - n = \frac{(n^2 + 4n) - n^2}{\sqrt{n^2 + 4n} + n} = \frac{4n}{\sqrt{n^2 + 4n} + n}

Krok 3. Dzielimy licznik i mianownik przez nn (pod pierwiastkiem to dzielenie przez n2n^2):

4nn2+4n+n=41+4n+1⟶41+1=2\frac{4n}{\sqrt{n^2 + 4n} + n} = \frac{4}{\sqrt{1 + \frac{4}{n}} + 1} \longrightarrow \frac{4}{1 + 1} = 2

Odpowiedź. Granica wynosi 22.

Sprawdzenie liczbowe dla n=20n = 20: 480−20≈1,909\sqrt{480} - 20 \approx 1{,}909, a dla n=1000n = 1000: 1 004 000−1000≈1,998\sqrt{1\,004\,000} - 1000 \approx 1{,}998. Błędne „∞−∞=0\infty - \infty = 0” dałoby zero.