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√(x^2-1)はxの一次式と同じように扱うことができ、また、√が付いているのでこの部分は正であることが保証されています。今回、x→∞とされているのでxが正であるのも確定しています。
残りは、ax+bの部分ですが、極限の考え方からいえば、与式について、極限値の決定に関わってくるのはxがある項なので、bの値はここにはまだ関わってきません。極限が0になるというのですから、単調増加が保証されている√(x^2-1)に対し、axは少なくとも単調減少していく必要があります。つまり、xが正の状態でaxを単調減少させるにはaを負にするしかないということです。

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