Grenseverdier

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk for videregående skole og oppover på høyskolenivå. Alle som føler trangen er velkommen til å svare.

Moderatorer: Aleks855, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa, DennisChristensen, Emilga

Wentworth
Riemann
Riemann
Innlegg: 1521
Registrert: 08/04-2007 15:47
Sted: Oslo

Oppgave 6.12

Funksjonen f er gitt ved [tex] f(x)=\ \frac{2x^3-6x^2+4x}{x^2-3x+2}[/tex]

Finn grenseverdien.

a) [tex]\lim {f(x)}_{ x\rightarrow 1} [/tex]


Kan noen faktorisere telleren?
Sist redigert av Wentworth den 25/02-2008 23:48, redigert 5 ganger totalt.
Erniac
Noether
Noether
Innlegg: 47
Registrert: 22/09-2006 16:07

x= 0, 1 og 2. Så bruker du faktoriseringsformelen.


edit : polynomdivisjon er bedre egnet, del med x-1
Sist redigert av Erniac den 23/02-2008 17:07, redigert 1 gang totalt.
Doffen
Cayley
Cayley
Innlegg: 57
Registrert: 22/05-2005 22:25

Sett [tex]2x[/tex] utenfor, og faktoriser andregradsuttrykket du sitter igjen med. Da får du svaret på null komma niks :D

edit: Du trenger ikke å faktorisere i det hele tatt, bortsett fra å sette [tex]2x[/tex] utenfor i telleren.
Wentworth
Riemann
Riemann
Innlegg: 1521
Registrert: 08/04-2007 15:47
Sted: Oslo

I telleren er det en tredjegradsformel,x= 0 trenger jeg ikke å ta med.

Helt enig,jeg trenger bare å løse det som en andregradslikning når jeg har forkortet tredjegradslikning til en andregradslikning for da får jeg x verdiene 2 og 1.

Altså;

[tex]lim_{x \rightarrow 1}{\frac {2x(x^2-3x+2)}{(x-2)(x-1)}}=lim_{x \rightarrow 1}{\frac{2x(x-2)(x-1)}{(x-2)(x-1)}=2[/tex]

Takk for hjelpen.

Foresten l`hospitals formel er den enkleste til å løse grenseverdiene,for der trenger du bare å derivere uttrykkene i telleren og neveneren så setter du inn det tallet som fra lim går til. :wink:
Wentworth
Riemann
Riemann
Innlegg: 1521
Registrert: 08/04-2007 15:47
Sted: Oslo

Kan noen forklare meg hvorfor;

[tex]\lim_{t\rightarrow 0}(1+{\frac{t}{2}})^ {\frac{1}{t}}=sqrt e[/tex]

Setter stor pris på svar ,håper ekspertene her forklarer med et bredt utdypelse.

På forhånd takk!
magneam
Cantor
Cantor
Innlegg: 121
Registrert: 17/01-2008 11:31

Kan gi et lite tips:
Ser du at
[tex] \lim_{t\rightarrow 0}(1+{\frac{t}{2}})^ {\frac{1}{t}} = \lim_{t\rightarrow 0} e^{ln(1+{\frac{t}{2}})^ {\frac{1}{t}}} [/tex] ?

Kommer du noe videre nå? Husk logaritmeregler
Zivert
Dirichlet
Dirichlet
Innlegg: 160
Registrert: 30/01-2008 09:33

Man kan vel vise den gennerelle grenseverdien:
[tex]\lim_{t\rightarrow0}(1+nt)^{\frac{1}{t}}=e^n [/tex]
For alle reelle tall n
Du har at:
[tex](1+nt)^{\frac{1}{t}}=e^{ln(1+nt)^{\frac{1}{t}}}=e^{{\frac{1}{t}}ln(1+nt)}[/tex]
Siden[tex]e^x[/tex]er kontinuelig for alle reelle [tex]x[/tex] har vi at [tex]\lim_{x\rightarrow{k}}e^{f(x)}=e^{\lim_{x\rightarrow{k}}f(x)}[/tex] altså:
[tex]\lim_{t\rightarrow0}(1+nt)^{\frac{1}{t}}=e^{\lim_{t\rightarrow0}{\frac{1}{t}}ln(1+nt)}[/tex],
[tex]\lim_{t\rightarrow0}{\frac{ln(1+nt)}{t}}=\lim_{t\rightarrow0}{\frac{{\frac{1}{1+nt}}\cdot{n}}{1}}=n[/tex]
Her brukte jeg L'Hopitals regel, og vi har kommet fram til det ønskede svaret :D.
I ditt tilfelle var [tex]n={\frac{1}{2}}[/tex]

Etter min oppfattning er begrunnelsen for grenseverdien egenskapene til [tex]ln[/tex] funksjonen og L'Hopitals lov for grenseverdier.
Sist redigert av Zivert den 23/02-2008 23:27, redigert 1 gang totalt.
Zivert
Dirichlet
Dirichlet
Innlegg: 160
Registrert: 30/01-2008 09:33

Jaja, dette var nok mer enn et tips :oops:
Wentworth
Riemann
Riemann
Innlegg: 1521
Registrert: 08/04-2007 15:47
Sted: Oslo

Ok,dette er bra forklart.


Når h går mot null, går t også mot null, dermed;

[tex]t=k \cdot h[/tex]er[tex]\frac{t}{h}=k[/tex].


Det gir[tex]{\frac{1}{h}}={\frac{k}{t}}[/tex]

Vi setter inn og får ;

[tex]\lim_{h \rightarrow 0}(1+k \cdot h)^{\frac{1}{h}}=\lim_{t \rightarrow 0}(1+t)^{\frac{k}{t}}=\lim_{t \rightarrow 0}(1+t)^{\frac{1}{t}}{\cdot k}=\lim_{t \rightarrow 0}((1+t)^{\frac{1}{t}})^k=(\lim_{t \rightarrow 0}(1+t)^{\frac{1}{t}})^k=e^k[/tex]

Da løser jeg;

[tex]\lim_{t \rightarrow 0}(1+{\frac{t}{2}})=\lim_{t \rightarrow 0}({\frac{t}{2}})^{\frac{1}{t}}=\lim_{t \rightarrow 0}({\frac{t}{2}})={\frac{t}{2}}=e^{\frac{t}{2}}=1,64[/tex] :wink:
Wentworth
Riemann
Riemann
Innlegg: 1521
Registrert: 08/04-2007 15:47
Sted: Oslo

magneam skrev:Kan gi et lite tips:
Ser du at
[tex] \lim_{t\rightarrow 0}(1+{\frac{t}{2}})^ {\frac{1}{t}} = \lim_{t\rightarrow 0} e^{ln(1+{\frac{t}{2}})^ {\frac{1}{t}}} [/tex] ?

Kommer du noe videre nå? Husk logaritmeregler

[tex]\lim_{t \rightarrow 0} e^{(0+{\frac{t}{2}})^{\frac{1}{t}}=\lim_{t \rightarrow 0}e^{\frac {t}{2}}=e^{\frac {1}{2}}=1,64 [/tex] ?
magneam
Cantor
Cantor
Innlegg: 121
Registrert: 17/01-2008 11:31

scofield skrev: [tex]\lim_{t \rightarrow 0} e^{(0+{\frac{t}{2}})^{\frac{1}{t}}=\lim_{t \rightarrow 0}e^{\frac {t}{2}}=e^{\frac {1}{2}}=1,64 [/tex] ?
Her skjønner jeg ikke hva du har gjort. Hvor ble det av ln ?

[tex] \lim_{t \rightarrow 0} e^{ln(1+{\frac{t}{2}})^{\frac{1}{t}} = \lim_{t \rightarrow 0} e^{\frac{1}{t} ln(1+{\frac{t}{2}}) [/tex]

Som Zivert sa, har vi at [tex] e^x [/tex] er kontinuerlig for alle x. Dermed kan vi nøye oss med å kun se på grenseverdien til e sin eksponent. Når vi har funnet denne, må vi huske å sette den tilbake i eksponenten. Altså, regn ut denne:

[tex] \lim_{t \rightarrow 0} \frac{1}{t} ln(1+{\frac{t}{2}}) [/tex].

Og dersom denne grenseverdien går mot et punkt a, blir den opprinnelige grenseverdien [tex] e^a [/tex].

Kommer du videre?
Wentworth
Riemann
Riemann
Innlegg: 1521
Registrert: 08/04-2007 15:47
Sted: Oslo

Ok da blir det, [tex] \lim_{t \rightarrow 0} e^{ln(1+{\frac{t}{2}})^{\frac{1}{t}} }= \lim_{t \rightarrow 0} e^{\frac{1}{t} ln(1+{\frac{t}{2}}) }=e^{\frac{1}{2}}=1,64 [/tex]

EDIT: Korrigert
Sist redigert av Wentworth den 24/02-2008 22:46, redigert 1 gang totalt.
Vektormannen
Euler
Euler
Innlegg: 5889
Registrert: 26/09-2007 19:35
Sted: Trondheim
Kontakt:

Hvis t går mot 0 så går t/2 mot 0/2 = 0, ikke 1/2...

Edit: og hvordan får du forresten t/2 egentlig?
Elektronikk @ NTNU | nesizer
Wentworth
Riemann
Riemann
Innlegg: 1521
Registrert: 08/04-2007 15:47
Sted: Oslo

Har rettet,men gjentar; :P

Altså;

[tex]\lim_{t\rightarrow 0}(1+{\frac{t}{2}})^ {\frac{1}{t}}=\lim_{t \rightarrow 0} e^{ln(1+{\frac{t}{2}})^{\frac{1}{t}} }= \lim_{t \rightarrow 0} e^{\frac{1}{t} ln(1+{\frac{t}{2}}) }=e^{\frac{1}{2}}=1,64[/tex] :wink:
Vektormannen
Euler
Euler
Innlegg: 5889
Registrert: 26/09-2007 19:35
Sted: Trondheim
Kontakt:

Du bør vel strengt tatt vise at [tex]\lim_{t \to 0} \frac{1}{t}\ln(1+\frac{t}{2}) = \frac{1}{2}[/tex] da ...
Elektronikk @ NTNU | nesizer
Svar