Question Number 141779 by iloveisrael last updated on 23/May/21
$$\:\underset{{x}\rightarrow\mathrm{0}} {\mathrm{lim}}\:\:\frac{{x}^{\mathrm{2}} }{{x}+\mathrm{2}−\mathrm{2}\sqrt{\mathrm{1}+{x}}}\:=? \\ $$
Answered by Willson last updated on 23/May/21
$$\underset{{x}\rightarrow\mathrm{0}} {\mathrm{lim}}\:\:\frac{\mathrm{x}^{\mathrm{2}} }{\mathrm{x}+\mathrm{2}−\mathrm{2}\sqrt{\mathrm{1}+\mathrm{x}}}\:=\:\underset{{x}\rightarrow\mathrm{0}} {\mathrm{lim}}\:\frac{\mathrm{2x}}{\mathrm{1}−\frac{\mathrm{1}}{\:\sqrt{\mathrm{1}+\mathrm{x}}}} \\ $$$$\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:=\:\underset{{x}\rightarrow\mathrm{0}} {\mathrm{lim}}\:\frac{\mathrm{2x}\sqrt{\mathrm{1}+\mathrm{x}}}{\:\sqrt{\mathrm{1}+\mathrm{x}}−\mathrm{1}} \\ $$$$\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:=\:\underset{{x}\rightarrow\mathrm{0}} {\mathrm{lim}}\:\frac{\mathrm{2x}\sqrt{\mathrm{1}+\mathrm{x}}\left(\sqrt{\mathrm{1}+\mathrm{x}}+\mathrm{1}\right)}{\left(\sqrt{\mathrm{1}+\mathrm{x}}−\mathrm{1}\right)\left(\sqrt{\mathrm{1}+\mathrm{x}}+\mathrm{1}\right)} \\ $$$$\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:=\:\underset{{x}\rightarrow\mathrm{0}} {\mathrm{lim}}\:\frac{\mathrm{2x}\sqrt{\mathrm{1}+\mathrm{x}}\left(\sqrt{\mathrm{1}+\mathrm{x}}+\mathrm{1}\right)}{\mathrm{x}} \\ $$$$\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:=\:\underset{{x}\rightarrow\mathrm{0}} {\mathrm{lim}2}\:\sqrt{\mathrm{1}+\mathrm{x}}\left(\sqrt{\mathrm{1}+\mathrm{x}}+\mathrm{1}\right) \\ $$$$\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:=\:\mathrm{4} \\ $$
Answered by cherokeesay last updated on 23/May/21
$$=\:\underset{{x}\rightarrow\mathrm{0}} {\mathrm{lim}}\:\frac{{x}^{\mathrm{2}} \left({x}\:+\:\mathrm{2}\:+\:\mathrm{2}\sqrt{\mathrm{1}\:+\:{x}}\right)}{\left({x}\:+\:\mathrm{2}\right)^{\mathrm{2}} \:−\mathrm{4}\left(\mathrm{1}\:+\:{x}\right)}\:= \\ $$$$\:\:\:\:\:\underset{{x}\rightarrow\mathrm{0}} {\mathrm{lim}}\:\frac{{x}^{\mathrm{2}} \left({x}\:+\:\mathrm{2}\:+\:\mathrm{2}\sqrt{\mathrm{1}\:+\:{x}}\right)}{{x}^{\mathrm{2}} \:+\:\mathrm{4}\:−\mathrm{4}{x}\:−\mathrm{4}\:−\mathrm{4}{x}}\:=\:\mathrm{2}\:+\:\mathrm{2}\:=\:\mathrm{4} \\ $$$$\:\:\:\:\:\: \\ $$
Answered by iloveisrael last updated on 23/May/21
Answered by mathmax by abdo last updated on 23/May/21
$$\mathrm{letf}\left(\mathrm{x}\right)=\frac{\mathrm{x}^{\mathrm{2}} }{\mathrm{x}+\mathrm{2}−\mathrm{2}\sqrt{\mathrm{1}+\mathrm{x}}}\:\Rightarrow\mathrm{lim}_{\mathrm{x}\rightarrow\mathrm{0}} \mathrm{f}\left(\mathrm{x}\right) \\ $$$$=\mathrm{lim}_{\mathrm{x}\rightarrow\mathrm{0}} \:\:\:\:\frac{\mathrm{x}^{\mathrm{2}} \left(\:\mathrm{x}+\mathrm{2}+\mathrm{2}\sqrt{\mathrm{1}+\mathrm{x}}\right)}{\left(\mathrm{x}+\mathrm{2}\right)^{\mathrm{2}} −\mathrm{4}\left(\mathrm{1}+\mathrm{x}\right)}\:=\mathrm{lim}_{\mathrm{x}\rightarrow\mathrm{0}} \:\:\:\frac{\mathrm{x}^{\mathrm{2}} \left(\mathrm{x}+\mathrm{2}+\mathrm{2}\sqrt{\mathrm{1}+\mathrm{x}}\right)}{\mathrm{x}^{\mathrm{2}} \:+\mathrm{4x}+\mathrm{4}−\mathrm{4}−\mathrm{4x}} \\ $$$$=\mathrm{lim}_{\mathrm{x}\rightarrow\mathrm{0}} \mathrm{x}+\mathrm{2}+\mathrm{2}\sqrt{\mathrm{1}+\mathrm{x}}=\mathrm{2}+\mathrm{2}=\mathrm{4} \\ $$