Zadanie 9, Paper 1, maj 2025, TZ3, Matematyka AA IB HL

6 pktobliczenioweśrednie (szac.)Paper 1, maj 2025, TZ3

Wzorowane na: Matematyka AA IB HL — maj 2025, TZ3, Paper 1 (zadania wzorowane), pytanie 9. Treść, dane i kontekst są zmienione; sprawdzane umiejętności, format i punktacja jak w oryginale.

Darmowe konto pozwoli wrócić do niego później.

Zadanie

Polecenie

Evaluate lim⁡x→0xsin⁡(3x)1−cos⁡(2x)\displaystyle\lim_{x\to0}\frac{x\sin(3x)}{1-\cos(2x)}.

Korepetytor

Nie wiesz, jak ruszyć? Korepetytor zna to zadanie i poprowadzi Cię krok po kroku, bez gotowca.

Wypróbuj za darmo

3 rozmowy · bez karty · Zaloguj się

Sprawdź się

Jak poszło?

Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie

Odpowiedź z klucza

The form is 0/0. Applying l’Hôpital gives lim⁡x→0[sin⁡3x+3xcos⁡3x]/[2sin⁡2x]\lim_{x\to0}[\sin3x+3x\cos3x]/[2\sin2x], still 0/0. A second application gives lim⁡x→0[6cos⁡3x−9xsin⁡3x]/[4cos⁡2x]=6/4=3/2\lim_{x\to0}[6\cos3x-9x\sin3x]/[4\cos2x]=6/4=3/2. Alternatively use xsin⁡3x=3x2−92x4+O(x6)x\sin3x=3x^2-\frac92x^4+O(x^6) and 1−cos⁡2x=2x2−23x4+O(x6)1-\cos2x=2x^2-\frac23x^4+O(x^6), cancel x² and take the limit. Another exact route uses 1−cos⁡2x=2sin⁡2x1-\cos2x=2\sin^2x and fundamental sine limits. After one l’Hôpital step, another valid route rewrites the quotient as 34sin⁡(3x)/(3x)+cos⁡(3x)sin⁡(2x)/(2x)\frac34\frac{\sin(3x)/(3x)+\cos(3x)}{\sin(2x)/(2x)}, which tends to 34(1+1)=3/2\frac34(1+1)=3/2.

Schemat punktowania

For l’Hôpital: R1 identify 0/0 before applying the rule; A1 first differentiated quotient; M1 apply it again only while the form remains indeterminate; A1 second quotient; M1 substitute the limiting input; A1 result 3/2. Later marks are independent of the first reason mark. For series: M1 expand either function with two terms; A1 both correct expansions; M1 identify/cancel x²; A1 simplified ratio; M1 take the limit; A1 result. For a trig-identity route: M1 use a suitable identity or conjugate; A1 correct rewritten expression; A1 reduce to standard sine ratios; R1 use the fundamental sine limit; M1 evaluate the remaining factors; A1 result. Hybrid method: R1 identify the initial 0/0 form, A1 the first l’Hôpital quotient, A1 rearrange into normalized sine ratios, R1 invoke the fundamental sine limit, M1 evaluate the remaining limits, A1 obtain 3/2.

Komentarz. Paper 1: no calculator. Show reasoning and give exact results unless approximation is requested. Equivalent correct methods are accepted unless the prompt specifies one.

Umiejętności w zadaniu

Pliki cookies

Zapisujemy na Twoim urządzeniu to, bez czego serwis nie działa, np. zalogowanie. Plików analitycznych użyjemy tylko za Twoją zgodą. Szczegóły w polityce prywatności.