Limits Function 3888C2
1. **بيان المسألة:** ندرس الدالة $$f(x) = \frac{\sqrt{x^2 + x}}{x-1}$$ ونحسب النهايات التالية:
- $$\lim_{x \to +\infty} f(x)$$
- $$\lim_{x \to 1^+} f(x)$$
- $$\lim_{x \to 1^-} f(x)$$
2. **مجال تعريف الدالة:**
- يجب أن يكون المقام $$x-1 \neq 0 \Rightarrow x \neq 1$$
- ويجب أن يكون داخل الجذر غير سالب: $$x^2 + x \geq 0 \Rightarrow x(x+1) \geq 0$$
- هذا يتحقق عندما $$x \leq -1$$ أو $$x \geq 0$$
- إذن مجال تعريف الدالة هو $$D_f = (-\infty, -1] \cup [0,1) \cup (1, +\infty)$$
3. **حساب النهايات:**
- $$\lim_{x \to +\infty} f(x) = \lim_{x \to +\infty} \frac{\sqrt{x^2 + x}}{x-1}$$
نقسم البسط والمقام على $$x$$ (لأن $$x > 0$$ عند الاقتراب من $$+\infty$$):
$$= \lim_{x \to +\infty} \frac{\sqrt{1 + \frac{1}{x}}}{1 - \frac{1}{x}} = \frac{\sqrt{1+0}}{1-0} = 1$$
- $$\lim_{x \to 1^+} f(x) = \lim_{x \to 1^+} \frac{\sqrt{x^2 + x}}{x-1}$$
عند $$x \to 1^+$$، المقام يقترب من الصفر موجب، والبسط يقترب من $$\sqrt{1 + 1} = \sqrt{2}$$ موجب.
إذاً:
$$\lim_{x \to 1^+} f(x) = +\infty$$
- $$\lim_{x \to 1^-} f(x)$$ غير معرف لأن $$x=1$$ ليس في مجال التعريف من اليسار (بين 0 و1)، لكن 1 غير مشمول في المجال من اليسار، لذا لا يوجد حد من اليسار عند 1.
4. **النتيجة النهائية:**
$$\lim_{x \to +\infty} f(x) = 1$$
$$\lim_{x \to 1^+} f(x) = +\infty$$
$$\lim_{x \to 1^-} f(x) \text{ غير معرف}$$