Analysis Beispiele

$lim_{x \to 1} \frac{2 x^{3} - (3 x + 1) \sqrt{x} + 2}{x - 1}$

Schritt 1

Berechne den Grenzwert des Zählers und den Grenzwert des Nenners.

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Schritt 1.1

Bilde den Grenzwert für den Zähler und den Grenzwert für den Nenner.

$\frac{lim_{x \to 1} 2 x^{3} - (3 x + 1) \sqrt{x} + 2}{lim_{x \to 1} x - 1}$

Schritt 1.2

Berechne den Grenzwert des Zählers.

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Schritt 1.2.1

Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Summenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn $x$ sich an $1$ annähert.

$\frac{lim_{x \to 1} 2 x^{3} - lim_{x \to 1} (3 x + 1) \sqrt{x} + lim_{x \to 1} 2}{lim_{x \to 1} x - 1}$

Schritt 1.2.2

Ziehe den Term $2$ aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich $x$ ist.

$\frac{2 lim_{x \to 1} x^{3} - lim_{x \to 1} (3 x + 1) \sqrt{x} + lim_{x \to 1} 2}{lim_{x \to 1} x - 1}$

Schritt 1.2.3

Ziehe den Exponenten $3$ von $x^{3}$ aus dem Grenzwert durch Anwendung der Potenzregel für Grenzwerte.

$\frac{2 {(lim_{x \to 1} x)}^{3} - lim_{x \to 1} (3 x + 1) \sqrt{x} + lim_{x \to 1} 2}{lim_{x \to 1} x - 1}$

Schritt 1.2.4

Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Produktregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn $x$ sich an $1$ annähert.

$\frac{2 {(lim_{x \to 1} x)}^{3} - lim_{x \to 1} 3 x + 1 \cdot lim_{x \to 1} \sqrt{x} + lim_{x \to 1} 2}{lim_{x \to 1} x - 1}$

Schritt 1.2.5

Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Summenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn $x$ sich an $1$ annähert.

$\frac{2 {(lim_{x \to 1} x)}^{3} - (lim_{x \to 1} 3 x + lim_{x \to 1} 1) \cdot lim_{x \to 1} \sqrt{x} + lim_{x \to 1} 2}{lim_{x \to 1} x - 1}$

Schritt 1.2.6

Ziehe den Term $3$ aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich $x$ ist.

$\frac{2 {(lim_{x \to 1} x)}^{3} - (3 lim_{x \to 1} x + lim_{x \to 1} 1) \cdot lim_{x \to 1} \sqrt{x} + lim_{x \to 1} 2}{lim_{x \to 1} x - 1}$

Schritt 1.2.7

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

$\frac{2 {(lim_{x \to 1} x)}^{3} - (3 lim_{x \to 1} x + 1) \cdot lim_{x \to 1} \sqrt{x} + lim_{x \to 1} 2}{lim_{x \to 1} x - 1}$

Schritt 1.2.8

Bringe den Grenzwert unter das Wurzelzeichen.

$\frac{2 {(lim_{x \to 1} x)}^{3} - (3 lim_{x \to 1} x + 1) \cdot \sqrt{lim_{x \to 1} x} + lim_{x \to 1} 2}{lim_{x \to 1} x - 1}$

Schritt 1.2.9

Berechne den Grenzwert von $2$ , welcher konstant ist, wenn $x$ sich $1$ annähert.

$\frac{2 {(lim_{x \to 1} x)}^{3} - (3 lim_{x \to 1} x + 1) \cdot \sqrt{lim_{x \to 1} x} + 2}{lim_{x \to 1} x - 1}$

Schritt 1.2.10

Berechne die Grenzwerte durch Einsetzen von $1$ für alle $x$ .

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Schritt 1.2.10.1

Berechne den Grenzwert von $x$ durch Einsetzen von $1$ für $x$ .

$\frac{2 \cdot 1^{3} - (3 lim_{x \to 1} x + 1) \cdot \sqrt{lim_{x \to 1} x} + 2}{lim_{x \to 1} x - 1}$

Schritt 1.2.10.2

Berechne den Grenzwert von $x$ durch Einsetzen von $1$ für $x$ .

$\frac{2 \cdot 1^{3} - (3 \cdot 1 + 1) \cdot \sqrt{lim_{x \to 1} x} + 2}{lim_{x \to 1} x - 1}$

Schritt 1.2.10.3

Berechne den Grenzwert von $x$ durch Einsetzen von $1$ für $x$ .

$\frac{2 \cdot 1^{3} - (3 \cdot 1 + 1) \cdot \sqrt{1} + 2}{lim_{x \to 1} x - 1}$

Schritt 1.2.11

Vereinfache die Lösung.

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Schritt 1.2.11.1

Vereinfache jeden Term.

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Schritt 1.2.11.1.1

Eins zu einer beliebigen Potenz erhoben ergibt eins.

$\frac{2 \cdot 1 - (3 \cdot 1 + 1) \cdot \sqrt{1} + 2}{lim_{x \to 1} x - 1}$

Schritt 1.2.11.1.2

Mutltipliziere $2$ mit $1$ .

$\frac{2 - (3 \cdot 1 + 1) \cdot \sqrt{1} + 2}{lim_{x \to 1} x - 1}$

Schritt 1.2.11.1.3

Mutltipliziere $3$ mit $1$ .

$\frac{2 - (3 + 1) \cdot \sqrt{1} + 2}{lim_{x \to 1} x - 1}$

Schritt 1.2.11.1.4

Addiere $3$ und $1$ .

$\frac{2 - 1 \cdot 4 \cdot \sqrt{1} + 2}{lim_{x \to 1} x - 1}$

Schritt 1.2.11.1.5

Mutltipliziere $- 1$ mit $4$ .

$\frac{2 - 4 \cdot \sqrt{1} + 2}{lim_{x \to 1} x - 1}$

Schritt 1.2.11.1.6

Jede Wurzel von $1$ ist $1$ .

$\frac{2 - 4 \cdot 1 + 2}{lim_{x \to 1} x - 1}$

Schritt 1.2.11.1.7

Mutltipliziere $- 4$ mit $1$ .

$\frac{2 - 4 + 2}{lim_{x \to 1} x - 1}$

Schritt 1.2.11.2

Subtrahiere $4$ von $2$ .

$\frac{- 2 + 2}{lim_{x \to 1} x - 1}$

Schritt 1.2.11.3

Addiere $- 2$ und $2$ .

$\frac{0}{lim_{x \to 1} x - 1}$

Schritt 1.3

Berechne den Grenzwert des Nenners.

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Schritt 1.3.1

Berechne den Grenzwert.

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Schritt 1.3.1.1

Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Summenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn $x$ sich an $1$ annähert.

$\frac{0}{lim_{x \to 1} x - lim_{x \to 1} 1}$

Schritt 1.3.1.2

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

$\frac{0}{lim_{x \to 1} x - 1 \cdot 1}$

Schritt 1.3.2

Berechne den Grenzwert von $x$ durch Einsetzen von $1$ für $x$ .

$\frac{0}{1 - 1 \cdot 1}$

Schritt 1.3.3

Vereinfache die Lösung.

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Schritt 1.3.3.1

Mutltipliziere $- 1$ mit $1$ .

$\frac{0}{1 - 1}$

Schritt 1.3.3.2

Subtrahiere $1$ von $1$ .

$\frac{0}{0}$

Schritt 1.3.3.3

Der Ausdruck enthält eine Division durch $0$ . Der Ausdruck ist nicht definiert.

Undefiniert

$\frac{0}{0}$

Schritt 1.3.4

Der Ausdruck enthält eine Division durch $0$ . Der Ausdruck ist nicht definiert.

Undefiniert

$\frac{0}{0}$

Schritt 1.4

Der Ausdruck enthält eine Division durch $0$ . Der Ausdruck ist nicht definiert.

Undefiniert

$\frac{0}{0}$

Schritt 2

Da $\frac{0}{0}$ 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.

$lim_{x \to 1} \frac{2 x^{3} - (3 x + 1) \sqrt{x} + 2}{x - 1} = lim_{x \to 1} \frac{\frac{d}{d x} [2 x^{3} - (3 x + 1) \sqrt{x} + 2]}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3

Bestimme die Ableitung des Zählers und des Nenners.

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Schritt 3.1

Differenziere den Zähler und Nenner.

$lim_{x \to 1} \frac{\frac{d}{d x} [2 x^{3} - (3 x + 1) \sqrt{x} + 2]}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.2

Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von $2 x^{3} - (3 x + 1) \sqrt{x} + 2$ nach $x$ $\frac{d}{d x} [2 x^{3}] + \frac{d}{d x} [- (3 x + 1) \sqrt{x}] + \frac{d}{d x} [2]$ .

$lim_{x \to 1} \frac{\frac{d}{d x} [2 x^{3}] + \frac{d}{d x} [- (3 x + 1) \sqrt{x}] + \frac{d}{d x} [2]}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.3

Berechne $\frac{d}{d x} [2 x^{3}]$ .

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Schritt 3.3.1

Da $2$ konstant bezüglich $x$ ist, ist die Ableitung von $2 x^{3}$ nach $x$ gleich $2 \frac{d}{d x} [x^{3}]$ .

$lim_{x \to 1} \frac{2 \frac{d}{d x} [x^{3}] + \frac{d}{d x} [- (3 x + 1) \sqrt{x}] + \frac{d}{d x} [2]}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.3.2

Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ gleich $n x^{n - 1}$ ist mit $n = 3$ .

$lim_{x \to 1} \frac{2 (3 x^{2}) + \frac{d}{d x} [- (3 x + 1) \sqrt{x}] + \frac{d}{d x} [2]}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.3.3

Mutltipliziere $3$ mit $2$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} + \frac{d}{d x} [- (3 x + 1) \sqrt{x}] + \frac{d}{d x} [2]}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.4

Berechne $\frac{d}{d x} [- (3 x + 1) \sqrt{x}]$ .

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Schritt 3.4.1

Benutze $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ , um $\sqrt{x}$ als $x^{\frac{1}{2}}$ neu zu schreiben.

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} + \frac{d}{d x} [- (3 x + 1) x^{\frac{1}{2}}] + \frac{d}{d x} [2]}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.4.2

Da $- 1$ konstant bezüglich $x$ ist, ist die Ableitung von $- (3 x + 1) x^{\frac{1}{2}}$ nach $x$ gleich $- \frac{d}{d x} [(3 x + 1) x^{\frac{1}{2}}]$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - \frac{d}{d x} [(3 x + 1) x^{\frac{1}{2}}] + \frac{d}{d x} [2]}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.4.3

Differenziere unter Anwendung der Produktregel, die besagt, dass $\frac{d}{d x} [f (x) g (x)]$ gleich $f (x) \frac{d}{d x} [g (x)] + g (x) \frac{d}{d x} [f (x)]$ ist mit $f (x) = 3 x + 1$ und $g (x) = x^{\frac{1}{2}}$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - ((3 x + 1) \frac{d}{d x} [x^{\frac{1}{2}}] + x^{\frac{1}{2}} \frac{d}{d x} [3 x + 1]) + \frac{d}{d x} [2]}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.4.4

Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ gleich $n x^{n - 1}$ ist mit $n = \frac{1}{2}$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - ((3 x + 1) (\frac{1}{2} x^{\frac{1}{2} - 1}) + x^{\frac{1}{2}} \frac{d}{d x} [3 x + 1]) + \frac{d}{d x} [2]}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.4.5

Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von $3 x + 1$ nach $x$ $\frac{d}{d x} [3 x] + \frac{d}{d x} [1]$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - ((3 x + 1) (\frac{1}{2} x^{\frac{1}{2} - 1}) + x^{\frac{1}{2}} (\frac{d}{d x} [3 x] + \frac{d}{d x} [1])) + \frac{d}{d x} [2]}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.4.6

Da $3$ konstant bezüglich $x$ ist, ist die Ableitung von $3 x$ nach $x$ gleich $3 \frac{d}{d x} [x]$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - ((3 x + 1) (\frac{1}{2} x^{\frac{1}{2} - 1}) + x^{\frac{1}{2}} (3 \frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [1])) + \frac{d}{d x} [2]}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.4.7

Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ gleich $n x^{n - 1}$ ist mit $n = 1$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - ((3 x + 1) (\frac{1}{2} x^{\frac{1}{2} - 1}) + x^{\frac{1}{2}} (3 \cdot 1 + \frac{d}{d x} [1])) + \frac{d}{d x} [2]}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.4.8

Da $1$ konstant bezüglich $x$ ist, ist die Ableitung von $1$ bezüglich $x$ gleich $0$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - ((3 x + 1) (\frac{1}{2} x^{\frac{1}{2} - 1}) + x^{\frac{1}{2}} (3 \cdot 1 + 0)) + \frac{d}{d x} [2]}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.4.9

Um $- 1$ als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit $\frac{2}{2}$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - ((3 x + 1) (\frac{1}{2} x^{\frac{1}{2} - 1 \cdot \frac{2}{2}}) + x^{\frac{1}{2}} (3 \cdot 1 + 0)) + \frac{d}{d x} [2]}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.4.10

Kombiniere $- 1$ und $\frac{2}{2}$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - ((3 x + 1) (\frac{1}{2} x^{\frac{1}{2} + \frac{- 1 \cdot 2}{2}}) + x^{\frac{1}{2}} (3 \cdot 1 + 0)) + \frac{d}{d x} [2]}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.4.11

Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - ((3 x + 1) (\frac{1}{2} x^{\frac{1 - 1 \cdot 2}{2}}) + x^{\frac{1}{2}} (3 \cdot 1 + 0)) + \frac{d}{d x} [2]}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.4.12

Vereinfache den Zähler.

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Schritt 3.4.12.1

Mutltipliziere $- 1$ mit $2$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - ((3 x + 1) (\frac{1}{2} x^{\frac{1 - 2}{2}}) + x^{\frac{1}{2}} (3 \cdot 1 + 0)) + \frac{d}{d x} [2]}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.4.12.2

Subtrahiere $2$ von $1$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - ((3 x + 1) (\frac{1}{2} x^{\frac{- 1}{2}}) + x^{\frac{1}{2}} (3 \cdot 1 + 0)) + \frac{d}{d x} [2]}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.4.13

Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - ((3 x + 1) (\frac{1}{2} x^{- \frac{1}{2}}) + x^{\frac{1}{2}} (3 \cdot 1 + 0)) + \frac{d}{d x} [2]}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.4.14

Kombiniere $\frac{1}{2}$ und $x^{- \frac{1}{2}}$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - ((3 x + 1) \frac{x^{- \frac{1}{2}}}{2} + x^{\frac{1}{2}} (3 \cdot 1 + 0)) + \frac{d}{d x} [2]}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.4.15

Bringe $x^{- \frac{1}{2}}$ in den Nenner mit Hilfe der Regel des negativen Exponenten $b^{- n} = \frac{1}{b^{n}}$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - ((3 x + 1) \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}} + x^{\frac{1}{2}} (3 \cdot 1 + 0)) + \frac{d}{d x} [2]}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.4.16

Mutltipliziere $3$ mit $1$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - ((3 x + 1) \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}} + x^{\frac{1}{2}} (3 + 0)) + \frac{d}{d x} [2]}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.4.17

Addiere $3$ und $0$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - ((3 x + 1) \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}} + x^{\frac{1}{2}} \cdot 3) + \frac{d}{d x} [2]}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.4.18

Bringe $3$ auf die linke Seite von $x^{\frac{1}{2}}$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - ((3 x + 1) \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}} + 3 x^{\frac{1}{2}}) + \frac{d}{d x} [2]}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.5

Da $2$ konstant bezüglich $x$ ist, ist die Ableitung von $2$ bezüglich $x$ gleich $0$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - ((3 x + 1) \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}} + 3 x^{\frac{1}{2}}) + 0}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.6

Vereinfache.

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Schritt 3.6.1

Wende das Distributivgesetz an.

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - (3 x \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}} + 1 \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}} + 3 x^{\frac{1}{2}}) + 0}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.6.2

Wende das Distributivgesetz an.

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - (3 x \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}}) - (1 \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}}) - (3 x^{\frac{1}{2}}) + 0}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.6.3

Vereine die Terme

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Schritt 3.6.3.1

Kombiniere $3$ und $\frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}}$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - (x \frac{3}{2 x^{\frac{1}{2}}}) - (1 \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}}) - (3 x^{\frac{1}{2}}) + 0}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.6.3.2

Kombiniere $x$ und $\frac{3}{2 x^{\frac{1}{2}}}$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - \frac{x \cdot 3}{2 x^{\frac{1}{2}}} - (1 \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}}) - (3 x^{\frac{1}{2}}) + 0}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.6.3.3

Bringe $3$ auf die linke Seite von $x$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - \frac{3 \cdot x}{2 x^{\frac{1}{2}}} - (1 \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}}) - (3 x^{\frac{1}{2}}) + 0}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.6.3.4

Mutltipliziere $3$ mit $x$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - \frac{3 x}{2 x^{\frac{1}{2}}} - (1 \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}}) - (3 x^{\frac{1}{2}}) + 0}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.6.3.5

Bringe $x^{\frac{1}{2}}$ in den Zähler mithilfe der Regel des negativen Exponenten $\frac{1}{b^{n}} = b^{- n}$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - \frac{3 x \cdot x^{- \frac{1}{2}}}{2} - (1 \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}}) - (3 x^{\frac{1}{2}}) + 0}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.6.3.6

Multipliziere $x$ mit $x^{- \frac{1}{2}}$ durch Addieren der Exponenten.

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Schritt 3.6.3.6.1

Bewege $x^{- \frac{1}{2}}$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - \frac{3 (x^{- \frac{1}{2}} x)}{2} - (1 \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}}) - (3 x^{\frac{1}{2}}) + 0}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.6.3.6.2

Mutltipliziere $x^{- \frac{1}{2}}$ mit $x$ .

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Schritt 3.6.3.6.2.1

Potenziere $x$ mit $1$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - \frac{3 (x^{- \frac{1}{2}} x^{1})}{2} - (1 \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}}) - (3 x^{\frac{1}{2}}) + 0}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.6.3.6.2.2

Wende die Exponentenregel $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ an, um die Exponenten zu kombinieren.

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - \frac{3 x^{- \frac{1}{2} + 1}}{2} - (1 \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}}) - (3 x^{\frac{1}{2}}) + 0}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.6.3.6.3

Schreibe $1$ als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner.

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - \frac{3 x^{- \frac{1}{2} + \frac{2}{2}}}{2} - (1 \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}}) - (3 x^{\frac{1}{2}}) + 0}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.6.3.6.4

Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - \frac{3 x^{\frac{- 1 + 2}{2}}}{2} - (1 \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}}) - (3 x^{\frac{1}{2}}) + 0}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.6.3.6.5

Addiere $- 1$ und $2$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - \frac{3 x^{\frac{1}{2}}}{2} - (1 \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}}) - (3 x^{\frac{1}{2}}) + 0}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.6.3.7

Mutltipliziere $\frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}}$ mit $1$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - \frac{3 x^{\frac{1}{2}}}{2} - \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}} - (3 x^{\frac{1}{2}}) + 0}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.6.3.8

Mutltipliziere $3$ mit $- 1$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - \frac{3 x^{\frac{1}{2}}}{2} - \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}} - 3 x^{\frac{1}{2}} + 0}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.6.3.9

Um $- 3 x^{\frac{1}{2}}$ als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit $\frac{2}{2}$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - \frac{3 x^{\frac{1}{2}}}{2} - 3 x^{\frac{1}{2}} \cdot \frac{2}{2} - \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}} + 0}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.6.3.10

Kombiniere $- 3 x^{\frac{1}{2}}$ und $\frac{2}{2}$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - \frac{3 x^{\frac{1}{2}}}{2} + \frac{- 3 x^{\frac{1}{2}} \cdot 2}{2} - \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}} + 0}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.6.3.11

Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} + \frac{- 3 x^{\frac{1}{2}} - 3 x^{\frac{1}{2}} \cdot 2}{2} - \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}} + 0}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.6.3.12

Mutltipliziere $2$ mit $- 3$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} + \frac{- 3 x^{\frac{1}{2}} - 6 x^{\frac{1}{2}}}{2} - \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}} + 0}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.6.3.13

Subtrahiere $6 x^{\frac{1}{2}}$ von $- 3 x^{\frac{1}{2}}$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} + \frac{- 9 x^{\frac{1}{2}}}{2} - \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}} + 0}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.6.3.14

Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - \frac{9 x^{\frac{1}{2}}}{2} - \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}} + 0}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.6.3.15

Addiere $6 x^{2} - \frac{9 x^{\frac{1}{2}}}{2} - \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}}$ und $0$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - \frac{9 x^{\frac{1}{2}}}{2} - \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}}}{\frac{d}{d x} [x - 1]}$

Schritt 3.7

Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von $x - 1$ nach $x$ $\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [- 1]$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - \frac{9 x^{\frac{1}{2}}}{2} - \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}}}{\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [- 1]}$

Schritt 3.8

Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ gleich $n x^{n - 1}$ ist mit $n = 1$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - \frac{9 x^{\frac{1}{2}}}{2} - \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}}}{1 + \frac{d}{d x} [- 1]}$

Schritt 3.9

Da $- 1$ konstant bezüglich $x$ ist, ist die Ableitung von $- 1$ bezüglich $x$ gleich $0$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - \frac{9 x^{\frac{1}{2}}}{2} - \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}}}{1 + 0}$

Schritt 3.10

Addiere $1$ und $0$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - \frac{9 x^{\frac{1}{2}}}{2} - \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}}}{1}$

Schritt 4

Wandle die gebrochene Exponenten in Wurzelausdrücke um.

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Schritt 4.1

Schreibe $x^{\frac{1}{2}}$ als $\sqrt{x}$ um.

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - \frac{9 \sqrt{x}}{2} - \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}}}{1}$

Schritt 4.2

Schreibe $x^{\frac{1}{2}}$ als $\sqrt{x}$ um.

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} - \frac{9 \sqrt{x}}{2} - \frac{1}{2 \sqrt{x}}}{1}$

Schritt 5

Vereine die Terme

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Schritt 5.1

Um $6 x^{2}$ als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit $\frac{2}{2}$ .

$lim_{x \to 1} \frac{6 x^{2} \cdot \frac{2}{2} - \frac{9 \sqrt{x}}{2} - \frac{1}{2 \sqrt{x}}}{1}$

Schritt 5.2

Kombiniere $6 x^{2}$ und $\frac{2}{2}$ .

$lim_{x \to 1} \frac{\frac{6 x^{2} \cdot 2}{2} - \frac{9 \sqrt{x}}{2} - \frac{1}{2 \sqrt{x}}}{1}$

Schritt 5.3

Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.

$lim_{x \to 1} \frac{\frac{6 x^{2} \cdot 2 - 9 \sqrt{x}}{2} - \frac{1}{2 \sqrt{x}}}{1}$

Schritt 5.4

Um $\frac{6 x^{2} \cdot 2 - 9 \sqrt{x}}{2}$ als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit $\frac{\sqrt{x}}{\sqrt{x}}$ .

$lim_{x \to 1} \frac{\frac{6 x^{2} \cdot 2 - 9 \sqrt{x}}{2} \cdot \frac{\sqrt{x}}{\sqrt{x}} - \frac{1}{2 \sqrt{x}}}{1}$

Schritt 5.5

Mutltipliziere $\frac{6 x^{2} \cdot 2 - 9 \sqrt{x}}{2}$ mit $\frac{\sqrt{x}}{\sqrt{x}}$ .

$lim_{x \to 1} \frac{\frac{(6 x^{2} \cdot 2 - 9 \sqrt{x}) \sqrt{x}}{2 \sqrt{x}} - \frac{1}{2 \sqrt{x}}}{1}$

Schritt 5.6

Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.

$lim_{x \to 1} \frac{\frac{(6 x^{2} \cdot 2 - 9 \sqrt{x}) \sqrt{x} - 1}{2 \sqrt{x}}}{1}$

Schritt 6

Dividiere $\frac{(6 x^{2} \cdot 2 - 9 \sqrt{x}) \sqrt{x} - 1}{2 \sqrt{x}}$ durch $1$ .

$lim_{x \to 1} \frac{(6 x^{2} \cdot 2 - 9 \sqrt{x}) \sqrt{x} - 1}{2 \sqrt{x}}$

Schritt 7

Ziehe den Term $\frac{1}{2}$ aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich $x$ ist.

$\frac{1}{2} lim_{x \to 1} \frac{(6 x^{2} \cdot 2 - 9 \sqrt{x}) \sqrt{x} - 1}{\sqrt{x}}$

Schritt 8

Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Quotientenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn $x$ sich an $1$ annähert.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{lim_{x \to 1} (6 x^{2} \cdot 2 - 9 \sqrt{x}) \sqrt{x} - 1}{lim_{x \to 1} \sqrt{x}}$

Schritt 9

Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Summenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn $x$ sich an $1$ annähert.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{lim_{x \to 1} (6 x^{2} \cdot 2 - 9 \sqrt{x}) \sqrt{x} - lim_{x \to 1} 1}{lim_{x \to 1} \sqrt{x}}$

Schritt 10

Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Produktregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn $x$ sich an $1$ annähert.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{lim_{x \to 1} 6 x^{2} \cdot 2 - 9 \sqrt{x} \cdot lim_{x \to 1} \sqrt{x} - lim_{x \to 1} 1}{lim_{x \to 1} \sqrt{x}}$

Schritt 11

Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Summenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn $x$ sich an $1$ annähert.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{(lim_{x \to 1} 6 x^{2} \cdot 2 - lim_{x \to 1} 9 \sqrt{x}) \cdot lim_{x \to 1} \sqrt{x} - lim_{x \to 1} 1}{lim_{x \to 1} \sqrt{x}}$

Schritt 12

Ziehe den Term $6 \cdot 2$ aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich $x$ ist.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{(6 \cdot 2 lim_{x \to 1} x^{2} - lim_{x \to 1} 9 \sqrt{x}) \cdot lim_{x \to 1} \sqrt{x} - lim_{x \to 1} 1}{lim_{x \to 1} \sqrt{x}}$

Schritt 13

Ziehe den Exponenten $2$ von $x^{2}$ aus dem Grenzwert durch Anwendung der Potenzregel für Grenzwerte.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{(6 \cdot 2 {(lim_{x \to 1} x)}^{2} - lim_{x \to 1} 9 \sqrt{x}) \cdot lim_{x \to 1} \sqrt{x} - lim_{x \to 1} 1}{lim_{x \to 1} \sqrt{x}}$

Schritt 14

Ziehe den Term $9$ aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich $x$ ist.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{(6 \cdot 2 {(lim_{x \to 1} x)}^{2} - 9 lim_{x \to 1} \sqrt{x}) \cdot lim_{x \to 1} \sqrt{x} - lim_{x \to 1} 1}{lim_{x \to 1} \sqrt{x}}$

Schritt 15

Bringe den Grenzwert unter das Wurzelzeichen.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{(6 \cdot 2 {(lim_{x \to 1} x)}^{2} - 9 \sqrt{lim_{x \to 1} x}) \cdot lim_{x \to 1} \sqrt{x} - lim_{x \to 1} 1}{lim_{x \to 1} \sqrt{x}}$

Schritt 16

Bringe den Grenzwert unter das Wurzelzeichen.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{(6 \cdot 2 {(lim_{x \to 1} x)}^{2} - 9 \sqrt{lim_{x \to 1} x}) \cdot \sqrt{lim_{x \to 1} x} - lim_{x \to 1} 1}{lim_{x \to 1} \sqrt{x}}$

Schritt 17

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

$\frac{1}{2} \cdot \frac{(6 \cdot 2 {(lim_{x \to 1} x)}^{2} - 9 \sqrt{lim_{x \to 1} x}) \cdot \sqrt{lim_{x \to 1} x} - 1 \cdot 1}{lim_{x \to 1} \sqrt{x}}$

Schritt 18

Bringe den Grenzwert unter das Wurzelzeichen.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{(6 \cdot 2 {(lim_{x \to 1} x)}^{2} - 9 \sqrt{lim_{x \to 1} x}) \cdot \sqrt{lim_{x \to 1} x} - 1 \cdot 1}{\sqrt{lim_{x \to 1} x}}$

Schritt 19

Berechne die Grenzwerte durch Einsetzen von $1$ für alle $x$ .

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Schritt 19.1

Berechne den Grenzwert von $x$ durch Einsetzen von $1$ für $x$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{(6 \cdot 2 \cdot 1^{2} - 9 \sqrt{lim_{x \to 1} x}) \cdot \sqrt{lim_{x \to 1} x} - 1 \cdot 1}{\sqrt{lim_{x \to 1} x}}$

Schritt 19.2

Berechne den Grenzwert von $x$ durch Einsetzen von $1$ für $x$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{(6 \cdot 2 \cdot 1^{2} - 9 \sqrt{1}) \cdot \sqrt{lim_{x \to 1} x} - 1 \cdot 1}{\sqrt{lim_{x \to 1} x}}$

Schritt 19.3

Berechne den Grenzwert von $x$ durch Einsetzen von $1$ für $x$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{(6 \cdot 2 \cdot 1^{2} - 9 \sqrt{1}) \cdot \sqrt{1} - 1 \cdot 1}{\sqrt{lim_{x \to 1} x}}$

Schritt 19.4

Berechne den Grenzwert von $x$ durch Einsetzen von $1$ für $x$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{(6 \cdot 2 \cdot 1^{2} - 9 \sqrt{1}) \cdot \sqrt{1} - 1 \cdot 1}{\sqrt{1}}$

Schritt 20

Vereinfache die Lösung.

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Schritt 20.1

Vereinfache den Zähler.

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Schritt 20.1.1

Vereinfache jeden Term.

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Schritt 20.1.1.1

Mutltipliziere $6$ mit $2$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{(12 \cdot 1^{2} - 9 \sqrt{1}) \cdot \sqrt{1} - 1 \cdot 1}{\sqrt{1}}$

Schritt 20.1.1.2

Eins zu einer beliebigen Potenz erhoben ergibt eins.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{(12 \cdot 1 - 9 \sqrt{1}) \cdot \sqrt{1} - 1 \cdot 1}{\sqrt{1}}$

Schritt 20.1.1.3

Mutltipliziere $12$ mit $1$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{(12 - 9 \sqrt{1}) \cdot \sqrt{1} - 1 \cdot 1}{\sqrt{1}}$

Schritt 20.1.1.4

Jede Wurzel von $1$ ist $1$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{(12 - 9 \cdot 1) \cdot \sqrt{1} - 1 \cdot 1}{\sqrt{1}}$

Schritt 20.1.1.5

Mutltipliziere $- 9$ mit $1$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{(12 - 9) \cdot \sqrt{1} - 1 \cdot 1}{\sqrt{1}}$

Schritt 20.1.2

Subtrahiere $9$ von $12$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{3 \cdot \sqrt{1} - 1 \cdot 1}{\sqrt{1}}$

Schritt 20.1.3

Jede Wurzel von $1$ ist $1$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{3 \cdot 1 - 1 \cdot 1}{\sqrt{1}}$

Schritt 20.1.4

Mutltipliziere $3$ mit $1$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{3 - 1 \cdot 1}{\sqrt{1}}$

Schritt 20.1.5

Mutltipliziere $- 1$ mit $1$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{3 - 1}{\sqrt{1}}$

Schritt 20.1.6

Subtrahiere $1$ von $3$ .

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

Schritt 20.2

Jede Wurzel von $1$ ist $1$ .

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

Schritt 20.3

Kürze den gemeinsamen Faktor von $2$ .

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Schritt 20.3.1

Kürze den gemeinsamen Faktor.

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

Schritt 20.3.2

Forme den Ausdruck um.

$1$