Grenseverdisetningene

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.

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

beatnik
Noether
Noether
Posts: 26
Joined: 31/03-2008 15:43

Hei igjen. Lurte på om noen kunne forklare hvorfor svaret her blir [tex]e^2[/tex] ?? Er veldig dårlig forklart det eksempelet som er i boka.
Skjønner ikke fremgangsmåten


[tex]\lim_{h\rightarrow 0}(1+2h)^ {\frac{1}{h}[/tex]
Magnus
Guru
Guru
Posts: 2286
Joined: 01/11-2004 23:26
Location: Trondheim

Vet du fra før at [tex]\lim_{h\to 0} (1+h)^{\frac{1}{h}} = e[/tex]? I så fall kan du bare sette 2h=u, og se hva som skjer.

evt:

[tex]L = \lim_{h\to 0} (1+2h)^{\frac{1}{h}}[/tex]

[tex]\ln L = \lim_{h\to 0} \frac{1}{h} \cdot \ln (1+2h) = \lim_{h\to 0} \frac{\ln(1+2h)}{h} = 2[/tex]

Dermed er [tex]L = e^2[/tex]

Den ene grenseverdien der får det nesten bli opp til deg å vise.
zell
Guru
Guru
Posts: 1777
Joined: 09/02-2007 15:46
Location: Trondheim

Når h->0 vil uttrykket gå mot 1^uendelig. Dette er noe som sier deg fint lite.

Du kan da ta den naturlige logaritmen til uttrykket, fordi du vet at: [tex]\ln{a^p} = p\ln{a}[/tex]

Du får:

[tex]\lim_{h\to 0} \ (1+2h)^{\frac{1}{h}} = \lim_{h\to 0} \frac{\ln{(1+2h)}}{h}[/tex]

Dette er et såkalt 0/0-uttrykk, og L'Hôpitals regel kan anvendes, deriverer da teller og nevner hver for seg.

[tex]\lim_{h\to 0} \ \frac{\frac{2}{1+2h}}{1} = 2[/tex]

Så, hva sier denne grenseverdien oss? Jo.

[tex]\lim_{h\to 0} f(h) = \lim_{h\to 0} e^{\ln{f(h)}}[/tex]

Vi fant [tex]\lim_{h\to 0} \ \ln{f(h)} = 2[/tex]

Og får dermed:

[tex]\lim_{h\to 0} f(h) = \lim_{h\to 0} e^{\ln{f(h)}} = e^2[/tex]

Ble du noe klokere?
espen180
Gauss
Gauss
Posts: 2578
Joined: 03/03-2008 15:07
Location: Trondheim

Kan ikke denne utregningen like gjerne gjøres med briggske logaritmer? Blir svaret annerledes da?
zell
Guru
Guru
Posts: 1777
Joined: 09/02-2007 15:46
Location: Trondheim

Nei, det kan man ikke.

Se på definisjonen av "e" http://en.wikipedia.org/wiki/E_%28mathe ... onstant%29

[tex]e = \lim_{n\to \infty} (1+\frac{1}{n})^n[/tex]
Magnus
Guru
Guru
Posts: 2286
Joined: 01/11-2004 23:26
Location: Trondheim

espen180 wrote:Kan ikke denne utregningen like gjerne gjøres med briggske logaritmer? Blir svaret annerledes da?
Vel, du kan jo prøve. Kommer i mål da også, men er ikke så meget poeng i å gjøre det mer komplisert.
beatnik
Noether
Noether
Posts: 26
Joined: 31/03-2008 15:43

Er ikke helt sikker på om jeg skjønte poenget ;) litt rusten på dette feltet. men skal prøve....
beatnik
Noether
Noether
Posts: 26
Joined: 31/03-2008 15:43

kan noen forklare hva zell egentlig gjør når han bruker l'hopitals regel? datt litt av akkurat der
groupie
Weierstrass
Weierstrass
Posts: 461
Joined: 05/02-2008 15:48
Location: Bergen, Vestlandet

L'hopitals regel er nok ikke på pensum for deg, men det er en grei regel du godt kan lære deg.

I utgangspunktet gjelder den for grenseverdi-utrykk der du får et resultat som er [tex]\frac{0}{0}[/tex]. Hvis dette er tilfellet kan du derivere teller og nevner hver for seg, og det er nettopp det zell gjør:

[tex]\lim_{h\to 0} \ (1+2h)^{\frac{1}{h}} = \lim_{h\to 0} \frac{\ln{(1+2h)}}{h}[/tex]

Du ser her at når h går mot null blir utrykket 0/0 (ettersom nevner er h, og ln(1)=0), derfor kan du derivere teller og nevner hver for seg:

[tex]\lim_{h\to 0} \ \frac{\frac{2}{1+2h}}{1} = 2 [/tex]

Som da vist av zell! :wink:
Vaticinatio quae numeris Romanis utitur vetustior est milibus annis quam ulla ratio sera quae scriptis Arabicis utitur!
beatnik
Noether
Noether
Posts: 26
Joined: 31/03-2008 15:43

ok :) takk for det ;) har ett spørsmål til. Sliter med en oppgave som jeg har sett her i forumet, men ikke helt har forstått hvordan jeg skal lørse. Vil helst gjøre det uten l'hopitals regel siden det ikke er pensum

link til oppgaven: http://www.matematikk.net/ressurser/mat ... r&start=15

Kan du hjelpe meg litt her tror du?
Wentworth
Riemann
Riemann
Posts: 1521
Joined: 08/04-2007 15:47
Location: Oslo

beatnik wrote:ok :) takk for det ;) har ett spørsmål til. Sliter med en oppgave som jeg har sett her i forumet, men ikke helt har forstått hvordan jeg skal lørse. Vil helst gjøre det uten l'hopitals regel siden det ikke er pensum

link til oppgaven: http://www.matematikk.net/ressurser/mat ... r&start=15

Kan du hjelpe meg litt her tror du?
Se på innlegget igjen,det har blitt mer utdypet enn sist.
Det er kun to måter å leve livet på; det ene er å tro at alt er et mirakel og det andre er å tro at ingenting er et mirakel.
____________
Albert Einstein.
groupie
Weierstrass
Weierstrass
Posts: 461
Joined: 05/02-2008 15:48
Location: Bergen, Vestlandet

Den oppgaven har, ihvertfall her på forumet, blitt utelukkende blitt besvart med l'hospitals regel. Det er ingen ny informasjon som har blitt tillagt i forbindelse med hvordan man besvarer oppgaven uten bruk av regelen.
Vaticinatio quae numeris Romanis utitur vetustior est milibus annis quam ulla ratio sera quae scriptis Arabicis utitur!
Wentworth
Riemann
Riemann
Posts: 1521
Joined: 08/04-2007 15:47
Location: Oslo

groupie wrote:Den oppgaven har, ihvertfall her på forumet, blitt utelukkende blitt besvart med l'hospitals regel. Det er ingen ny informasjon som har blitt tillagt i forbindelse med hvordan man besvarer oppgaven uten bruk av regelen.
Om det er noen andre regler enn l`hospitals for å regne ut likningen eller den informasjonen du har fått hittil, blir vel til etterlysning.

Korrigert.
Last edited by Wentworth on 03/04-2008 17:56, edited 1 time in total.
Det er kun to måter å leve livet på; det ene er å tro at alt er et mirakel og det andre er å tro at ingenting er et mirakel.
____________
Albert Einstein.
Vektormannen
Euler
Euler
Posts: 5889
Joined: 26/09-2007 19:35
Location: Trondheim
Contact:

Hvilken rasjonale ligning?
Elektronikk @ NTNU | nesizer
Wentworth
Riemann
Riemann
Posts: 1521
Joined: 08/04-2007 15:47
Location: Oslo

Vektormannen wrote:Hvilken rasjonale ligning?
Har rettet.Husk at en rasjonal likning er der den ukjente står under rottegnet.

Tema var dette her ;


[tex]\lim_{t\rightarrow0}(1+{\frac{t}{2}})=\lim_{t\rightarrow0}e^{ln(1+{\frac{t}{2}})}^{\frac{1}{t}}=\lim_{t\rightarrow0}e^{{\frac{1}{t}}ln(1+{\frac{t}{2}})}[/tex]

Bruker L`hospitals regel fordi det er et 0/0 uttrykk og deriverer teller og nevner for deretter faktoriserer uttrykket;

[tex]\lim_{t\rightarrow0}\frac{ln(1+{\frac{t}{2}})}{t}=\lim_{t\rightarrow 0}\ \frac{\frac{1}{1+\frac{t}{2}} \ \cdot \frac{1}{2}}{1}=\lim_{t\rightarrow0}{\frac{1}{2+t}}={\frac{1}{2}}[/tex]

Dermed [tex]e^{\frac{1}{2}}[/tex]
Det er kun to måter å leve livet på; det ene er å tro at alt er et mirakel og det andre er å tro at ingenting er et mirakel.
____________
Albert Einstein.
Post Reply