Analysis Beispiele

$lim_{x \to \infty} \sqrt{x^{2} + 18 x} - x$

Schritt 1

Multipliziere, um den Zähler zu rationalisieren.

$lim_{x \to \infty} \frac{(\sqrt{x^{2} + 18 x} - x) (\sqrt{x^{2} + 18 x} + x)}{\sqrt{x^{2} + 18 x} + x}$

Schritt 2

Vereinfache.

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Schritt 2.1

Multipliziere den Zähler unter Verwendung der FOIL-Methode aus.

$lim_{x \to \infty} \frac{{\sqrt{x^{2} + 18 x}}^{2} + \sqrt{x^{2} + 18 x} x + \sqrt{x^{2} + 18 x} (- x) - x^{2}}{\sqrt{x^{2} + 18 x} + x}$

Schritt 2.2

Vereinfache.

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Schritt 2.2.1

Subtrahiere $x^{2}$ von $x^{2}$ .

$lim_{x \to \infty} \frac{18 x + 0}{\sqrt{x^{2} + 18 x} + x}$

Schritt 2.2.2

Addiere $18 x$ und $0$ .

$lim_{x \to \infty} \frac{18 x}{\sqrt{x^{2} + 18 x} + x}$

Schritt 3

Berechne den Grenzwert.

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Schritt 3.1

Faktorisiere $x$ aus $x^{2} + 18 x$ heraus.

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Schritt 3.1.1

Faktorisiere $x$ aus $x^{2}$ heraus.

$lim_{x \to \infty} \frac{18 x}{\sqrt{x \cdot x + 18 x} + x}$

Schritt 3.1.2

Faktorisiere $x$ aus $18 x$ heraus.

$lim_{x \to \infty} \frac{18 x}{\sqrt{x \cdot x + x \cdot 18} + x}$

Schritt 3.1.3

Faktorisiere $x$ aus $x \cdot x + x \cdot 18$ heraus.

$lim_{x \to \infty} \frac{18 x}{\sqrt{x (x + 18)} + x}$

Schritt 3.2

Ziehe den Term $18$ aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich $x$ ist.

$18 lim_{x \to \infty} \frac{x}{\sqrt{x (x + 18)} + x}$

Schritt 4

Teile den Zähler und Nenner durch die höchste Potenz von $x$ im Nenner, was $x = \sqrt{x^{2}}$ ist.

$18 lim_{x \to \infty} \frac{\frac{x}{x}}{\sqrt{\frac{x (x + 18)}{x^{2}}} + \frac{x}{x}}$

Schritt 5

Vereinfache den Ausdruck durch Kürzen der gemeinsamen Faktoren.

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Schritt 5.1

Kürze den gemeinsamen Faktor von $x$ .

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Schritt 5.1.1

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$18 lim_{x \to \infty} \frac{\frac{x}{x}}{\sqrt{\frac{x (x + 18)}{x^{2}}} + \frac{x}{x}}$

Schritt 5.1.2

Forme den Ausdruck um.

$18 lim_{x \to \infty} \frac{1}{\sqrt{\frac{x (x + 18)}{x^{2}}} + \frac{x}{x}}$

Schritt 5.2

Kürze den gemeinsamen Faktor von $x$ .

$18 lim_{x \to \infty} \frac{1}{\sqrt{\frac{x (x + 18)}{x^{2}}} + 1}$

Schritt 6

Kürze die gemeinsamen Faktoren.

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Schritt 6.1

Faktorisiere $x$ aus $x^{2}$ heraus.

$18 lim_{x \to \infty} \frac{1}{\sqrt{\frac{x (x + 18)}{x \cdot x}} + 1}$

Schritt 6.2

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$18 lim_{x \to \infty} \frac{1}{\sqrt{\frac{x (x + 18)}{x \cdot x}} + 1}$

Schritt 6.3

Forme den Ausdruck um.

$18 lim_{x \to \infty} \frac{1}{\sqrt{\frac{x + 18}{x}} + 1}$

Schritt 7

Berechne den Grenzwert.

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Schritt 7.1

Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Quotientenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn $x$ sich an $\infty$ annähert.

$18 \frac{lim_{x \to \infty} 1}{lim_{x \to \infty} \sqrt{\frac{x + 18}{x}} + 1}$

Schritt 7.2

Berechne den Grenzwert von $1$ , welcher konstant ist, wenn $x$ sich $\infty$ annähert.

$18 \frac{1}{lim_{x \to \infty} \sqrt{\frac{x + 18}{x}} + 1}$

Schritt 7.3

Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Summenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn $x$ sich an $\infty$ annähert.

$18 \frac{1}{lim_{x \to \infty} \sqrt{\frac{x + 18}{x}} + lim_{x \to \infty} 1}$

Schritt 7.4

Bringe den Grenzwert unter das Wurzelzeichen.

$18 \frac{1}{\sqrt{lim_{x \to \infty} \frac{x + 18}{x}} + lim_{x \to \infty} 1}$

Schritt 8

Teile den Zähler und Nenner durch die höchste Potenz von $x$ im Nenner, was $x$ ist.

$18 \frac{1}{\sqrt{lim_{x \to \infty} \frac{\frac{x}{x} + \frac{18}{x}}{\frac{x}{x}}} + lim_{x \to \infty} 1}$

Schritt 9

Berechne den Grenzwert.

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Schritt 9.1

Kürze den gemeinsamen Faktor von $x$ .

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Schritt 9.1.1

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$18 \frac{1}{\sqrt{lim_{x \to \infty} \frac{\frac{x}{x} + \frac{18}{x}}{\frac{x}{x}}} + lim_{x \to \infty} 1}$

Schritt 9.1.2

Forme den Ausdruck um.

$18 \frac{1}{\sqrt{lim_{x \to \infty} \frac{1 + \frac{18}{x}}{\frac{x}{x}}} + lim_{x \to \infty} 1}$

Schritt 9.2

Kürze den gemeinsamen Faktor von $x$ .

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Schritt 9.2.1

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$18 \frac{1}{\sqrt{lim_{x \to \infty} \frac{1 + \frac{18}{x}}{\frac{x}{x}}} + lim_{x \to \infty} 1}$

Schritt 9.2.2

Forme den Ausdruck um.

$18 \frac{1}{\sqrt{lim_{x \to \infty} \frac{1 + \frac{18}{x}}{1}} + lim_{x \to \infty} 1}$

Schritt 9.3

Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Quotientenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn $x$ sich an $\infty$ annähert.

$18 \frac{1}{\sqrt{\frac{lim_{x \to \infty} 1 + \frac{18}{x}}{lim_{x \to \infty} 1}} + lim_{x \to \infty} 1}$

Schritt 9.4

Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Summenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn $x$ sich an $\infty$ annähert.

$18 \frac{1}{\sqrt{\frac{lim_{x \to \infty} 1 + lim_{x \to \infty} \frac{18}{x}}{lim_{x \to \infty} 1}} + lim_{x \to \infty} 1}$

Schritt 9.5

Berechne den Grenzwert von $1$ , welcher konstant ist, wenn $x$ sich $\infty$ annähert.

$18 \frac{1}{\sqrt{\frac{1 + lim_{x \to \infty} \frac{18}{x}}{lim_{x \to \infty} 1}} + lim_{x \to \infty} 1}$

Schritt 9.6

Ziehe den Term $18$ aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich $x$ ist.

$18 \frac{1}{\sqrt{\frac{1 + 18 lim_{x \to \infty} \frac{1}{x}}{lim_{x \to \infty} 1}} + lim_{x \to \infty} 1}$

Schritt 10

Da sein Zähler sich einer reellen Zahl nähert, während sein Nenner unbegrenzt ist, nähert sich der Bruch $\frac{1}{x}$ $0$ .

$18 \frac{1}{\sqrt{\frac{1 + 18 \cdot 0}{lim_{x \to \infty} 1}} + lim_{x \to \infty} 1}$

Schritt 11

Berechne den Grenzwert.

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Schritt 11.1

Berechne den Grenzwert von $1$ , welcher konstant ist, wenn $x$ sich $\infty$ annähert.

$18 \frac{1}{\sqrt{\frac{1 + 18 \cdot 0}{1}} + lim_{x \to \infty} 1}$

Schritt 11.2

Berechne den Grenzwert von $1$ , welcher konstant ist, wenn $x$ sich $\infty$ annähert.

$18 \frac{1}{\sqrt{\frac{1 + 18 \cdot 0}{1}} + 1}$

Schritt 11.3

Vereinfache die Lösung.

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Schritt 11.3.1

Dividiere $1 + 18 \cdot 0$ durch $1$ .

$18 \frac{1}{\sqrt{1 + 18 \cdot 0} + 1}$

Schritt 11.3.2

Vereinfache den Nenner.

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Schritt 11.3.2.1

Mutltipliziere $18$ mit $0$ .

$18 \frac{1}{\sqrt{1 + 0} + 1}$

Schritt 11.3.2.2

Addiere $1$ und $0$ .

$18 \frac{1}{\sqrt{1} + 1}$

Schritt 11.3.2.3

Jede Wurzel von $1$ ist $1$ .

$18 \frac{1}{1 + 1}$

Schritt 11.3.2.4

Addiere $1$ und $1$ .

$18 (\frac{1}{2})$

Schritt 11.3.3

Kürze den gemeinsamen Faktor von $2$ .

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Schritt 11.3.3.1

Faktorisiere $2$ aus $18$ heraus.

$2 (9) \frac{1}{2}$

Schritt 11.3.3.2

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$2 \cdot 9 \frac{1}{2}$

Schritt 11.3.3.3

Forme den Ausdruck um.

$9$