наверх
«Ничто так сильно не разрушает человека, как продолжительное бездействие»
- Аристотель
Формула Эквивалентность тангенса

\[\mathrm{tg}{x} \underset{x \to 0}{\sim} x\]

 

\[\lim_{x \to 0} { \frac{\mathrm{tg}{x}}{x} } = \lim_{x \to 0} { \frac{\frac{\sin{x}}{\cos{x}}}{x} } = \lim_{x \to 0} { \frac{\frac{\sin{x}}{x}}{\cos{x}} } = \frac{\lim_{x \to 0} { \frac{\sin{x}}{x} }}{\lim_{x \to 0} { \cos{x} }} = \frac{1}{1} = 1\]

связанные материалы

\(1 - \cos x \underset{x \to 0}{\sim} \frac{x^2}{2}\)

 

\[\lim_{x \to 0} \frac{1 - \cos x}{\frac{x^2}{2}} = \lim_{x \to 0} \frac{2\sin^2{\frac{x}{2}}}{\frac{x^2}{2}} = \lim_{x \to 0} \frac{2\sin^2{\frac{x}{2}}}{{2 (\frac{x}{2})^2 }} = \lim_{x \to 0} \frac{\sin{\frac{x}{2}}}{{\frac{x}{2} }} \frac{\sin{\frac{x}{2}}}{{\frac{x}{2} }} = \lim_{x \to 0} \frac{\sin{\frac{x}{2}}}{{\frac{x}{2} }} \lim_{x \to 0} \frac{\sin{\frac{x}{2}}}{{\frac{x}{2} }} = 1 \cdot 1 = 1\]

Входящие величины
\(a\) - число >0 и ≠ 1

\[\log_a(1+x) \underset{x \to 0}{\sim} \frac{x}{\ln a}\]

\[a = e \Rightarrow \ln(1+x) \underset{x \to 0}{\sim} x\]

 

\[\frac{\log_a(1+x)}{\dfrac{x}{\ln a}} = \ln a \cdot \frac{1}{x} \cdot \log_a(1+x) = \ln a \cdot \log_a(1+x)^\frac{1}{x} = \ln a \cdot \frac{\ln(1+x)^{\frac{1}{x}}}{\ln a} = \ln(1+x)^{\frac{1}{x}}\]

Для вычисления предела правой части воспользуемся непрерывностью логарифма и вторым замечательным пределом:

\[\lim_{x \to 0} \frac{\log_a(1+x)}{\dfrac{x}{\ln a}} = \lim_{x \to 0}\ln(1+x)^{\frac{1}{x}} = \ln\lim_{x\to0}(1+x)^{\frac{1}{x}} = \ln e=1\]

 

 

Входящие величины
\(a\) - число > 0 и ≠ 1

\[a^x - 1 \underset{x \to 0}{\sim} x\ln a\]

\[a = e \Rightarrow e^x - 1 \underset{x \to 0}{\sim} x\]

 

сделаем замену \(z = \log_a(1+x)\) и выразим \(x\) через \(z\)\(x = a^z - 1\). Из эквивалентности логарифма следует \[z \sim \frac{x}{\ln a}\] при \(x \to 0\), откуда \(x \sim z \ln a\). Из непрерывности логарифма следует, что \(z \xrightarrow {x \to 0} 0\) и, значит, \(a^z - 1 \sim z\ln a\) при \(z \to 0\). В этой формуле осталось лишь сменить обозначение переменного $ z$ на $ x$

Бесконечно малые функции \(\alpha(x)\) и \(\beta(x)\) называются эквивалентными или равносильными бесконечно малыми одного порядка при \(x \to a\), если: 

\(\lim_{x \to a}{\frac{\alpha(x)}{\beta(x)}} = 1\)

Обозначают:

 \(\alpha(x) \sim \beta(x)\) при \(x \to a\) или просто \(\alpha(x) \underset{x \to a}{\sim} \beta(x)\)