Правило Лопиталя
Отношение
не определено при
, следовательно, можно найти
. Вычисление таких пределов носит название «раскрытие неопределенностей».
Теорема. Пусть
и
непрерывны на
и дифференцируемы внутри него, причем
внутри отрезка и
. Следовательно, если существует
, то существует
, причем
.
Доказательство.
на
, из теоремы Коши
,
,
но по условию
.
Следовательно,
.
Если
и
,
,
, то
.

.
Замечание 1. Теорема справедлива, если
и
не определены при
, то
,
.
Доопределяем функции
и
в точке
так, чтобы они стали непрерывными.
,
,
так как
не зависит от определенности в точке
.
2. Если
и производные удовлетворяют условию теоремы Лопиталя, то
.
3. Если
, но
, то теорема может применяться к обратному отношению
при
при
.
4. Правило Лопиталя используется, если
, полагаем, что
,
, тогда
.
Можно доказать аналогичную теорему, если
,
.
Встречают неопределенности:
1)
,
;
2)
,
;
3)
,
;
4)
,
;
5)
.
,
,
приводятся к
и
в результате логарифмирования.
Пример 1. Вычислить
.
Решение.
.
Пример 2. Вычислить
.
Решение.
;
.