Passo 1
O enunciado pede
Vamos usar identidades trigonométricas e aproximações para limites de funções trigonométricas pequenas.
Passo 2
Note que, com
, vale a identidade
Logo o denominador vira
A expressão passa a ser
Passo 3
Para
, temos a expansão
. Assim
logo
Passo 4
Substituindo essa aproximação em
Como
,
.