Analysis Beispiele

Berechne den Grenzwert Limes von Quadratwurzel von x^4-9x^2-x^2 für x gegen infinity
Schritt 1
Multipliziere, um den Zähler zu rationalisieren.
Schritt 2
Vereinfache.
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Schritt 2.1
Multipliziere den Zähler unter Verwendung der FOIL-Methode aus.
Schritt 2.2
Vereinfache.
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Schritt 2.2.1
Subtrahiere von .
Schritt 2.2.2
Addiere und .
Schritt 3
Berechne den Grenzwert.
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Schritt 3.1
Vereinfache jeden Term.
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Schritt 3.1.1
Faktorisiere aus heraus.
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Schritt 3.1.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.1.1.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.1.1.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.1.2
Schreibe als um.
Schritt 3.1.3
Da beide Terme perfekte Quadrate sind, faktorisiere durch Anwendung der dritten binomischen Formel, , mit und .
Schritt 3.1.4
Füge Klammern hinzu.
Schritt 3.1.5
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 3.2
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 4
Teile den Zähler und Nenner durch die höchste Potenz von im Nenner, was ist.
Schritt 5
Vereinfache Terme.
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Schritt 5.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
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Schritt 5.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 5.1.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 5.2
Vereinfache jeden Term.
Schritt 6
Multipliziere aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
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Schritt 6.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 6.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 6.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 7
Vereinfache Terme.
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Schritt 7.1
Vereine die Terme mit entgegengesetztem Vorzeichen in .
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Schritt 7.1.1
Ordne die Faktoren in den Termen und neu an.
Schritt 7.1.2
Addiere und .
Schritt 7.1.3
Addiere und .
Schritt 7.2
Vereinfache jeden Term.
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Schritt 7.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 8
Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Quotientenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn sich an annähert.
Schritt 9
Berechne den Grenzwert von , welcher konstant ist, wenn sich annähert.
Schritt 10
Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Summenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn sich an annähert.
Schritt 11
Vereinfache.
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Schritt 11.1
Schreibe als um.
Schritt 11.2
Da beide Terme perfekte Quadrate sind, faktorisiere durch Anwendung der dritten binomischen Formel, , mit und .
Schritt 12
Teile den Zähler und Nenner durch die höchste Potenz von im Nenner, was ist.
Schritt 13
Berechne den Grenzwert.
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Schritt 13.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 13.2
Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Quotientenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn sich an annähert.
Schritt 13.3
Bringe den Grenzwert unter das Wurzelzeichen.
Schritt 14
Wende die Regel von de L’Hospital an.
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Schritt 14.1
Berechne den Grenzwert des Zählers und den Grenzwert des Nenners.
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Schritt 14.1.1
Bilde den Grenzwert für den Zähler und den Grenzwert für den Nenner.
Schritt 14.1.2
Berechne den Grenzwert des Zählers.
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Schritt 14.1.2.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 14.1.2.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 14.1.2.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 14.1.2.4
Stelle und um.
Schritt 14.1.2.5
Potenziere mit .
Schritt 14.1.2.6
Potenziere mit .
Schritt 14.1.2.7
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 14.1.2.8
Vereinfache durch Addieren von Termen.
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Schritt 14.1.2.8.1
Addiere und .
Schritt 14.1.2.8.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.1.2.8.3
Addiere und .
Schritt 14.1.2.8.4
Subtrahiere von .
Schritt 14.1.2.9
Der Grenzwert im Unendlichen eines Polynoms, dessen Leitkoeffizient positiv ist, ist unendlich.
Schritt 14.1.3
Der Grenzwert im Unendlichen eines Polynoms, dessen Leitkoeffizient positiv ist, ist unendlich.
Schritt 14.1.4
Unendlich durch Unendlich geteilt ist nicht definiert.
Undefiniert
Schritt 14.2
Da unbestimmt ist, wende die Regel von L'Hospital an. Die Regel von L'Hospital besagt, dass der Grenzwert eines Quotienten von Funktionen gleich dem Grenzwert des Quotienten ihrer Ableitungen ist.
Schritt 14.3
Bestimme die Ableitung des Zählers und des Nenners.
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Schritt 14.3.1
Differenziere den Zähler und Nenner.
Schritt 14.3.2
Differenziere unter Anwendung der Produktregel, die besagt, dass gleich ist mit und .
Schritt 14.3.3
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 14.3.4
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 14.3.5
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 14.3.6
Addiere und .
Schritt 14.3.7
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.3.8
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 14.3.9
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 14.3.10
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 14.3.11
Addiere und .
Schritt 14.3.12
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.3.13
Addiere und .
Schritt 14.3.14
Subtrahiere von .
Schritt 14.3.15
Addiere und .
Schritt 14.3.16
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 14.4
Vereinfache.
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Schritt 14.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
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Schritt 14.4.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 14.4.1.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 14.4.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
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Schritt 14.4.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 14.4.2.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 15
Berechne den Grenzwert.
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Schritt 15.1
Berechne den Grenzwert von , welcher konstant ist, wenn sich annähert.
Schritt 15.2
Berechne den Grenzwert von , welcher konstant ist, wenn sich annähert.
Schritt 15.3
Berechne den Grenzwert von , welcher konstant ist, wenn sich annähert.
Schritt 15.4
Vereinfache die Lösung.
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Schritt 15.4.1
Dividiere durch .
Schritt 15.4.2
Vereinfache den Nenner.
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Schritt 15.4.2.1
Jede Wurzel von ist .
Schritt 15.4.2.2
Addiere und .
Schritt 15.4.3
Kombiniere und .
Schritt 15.4.4
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 16
Das Ergebnis kann in mehreren Formen wiedergegeben werden.
Exakte Form:
Dezimalform: