Analysis Beispiele

Berechne unter Anwendung der Regel von de l’Hospital Grenzwert von (x^5)/(e^(5x)), wenn x gegen infinity geht
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.
Schritt 1.2
Der Grenzwert im Unendlichen eines Polynoms, dessen Leitkoeffizient positiv ist, ist unendlich.
Schritt 1.3
Da der Exponent gegen geht, nähert sich die Größe an.
Schritt 1.4
Unendlich durch Unendlich geteilt ist nicht definiert.
Undefiniert
Schritt 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 3
Bestimme die Ableitung des Zählers und des Nenners.
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Schritt 3.1
Differenziere den Zähler und Nenner.
Schritt 3.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 3.3
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
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Schritt 3.3.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 3.3.2
Differenziere unter Anwendung der Exponentialregel, die besagt, dass gleich ist, wobei =.
Schritt 3.3.3
Ersetze alle durch .
Schritt 3.4
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 3.5
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 3.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.7
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 3.8
Mutltipliziere mit .
Schritt 4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
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Schritt 4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 5
Wende die Regel von de L’Hospital an.
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Schritt 5.1
Berechne den Grenzwert des Zählers und den Grenzwert des Nenners.
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Schritt 5.1.1
Bilde den Grenzwert für den Zähler und den Grenzwert für den Nenner.
Schritt 5.1.2
Der Grenzwert im Unendlichen eines Polynoms, dessen Leitkoeffizient positiv ist, ist unendlich.
Schritt 5.1.3
Da der Exponent gegen geht, nähert sich die Größe an.
Schritt 5.1.4
Unendlich durch Unendlich geteilt ist nicht definiert.
Undefiniert
Schritt 5.2
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 5.3
Bestimme die Ableitung des Zählers und des Nenners.
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Schritt 5.3.1
Differenziere den Zähler und Nenner.
Schritt 5.3.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 5.3.3
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
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Schritt 5.3.3.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 5.3.3.2
Differenziere unter Anwendung der Exponentialregel, die besagt, dass gleich ist, wobei =.
Schritt 5.3.3.3
Ersetze alle durch .
Schritt 5.3.4
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 5.3.5
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 5.3.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.3.7
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 6
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 7
Wende die Regel von de L’Hospital an.
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Schritt 7.1
Berechne den Grenzwert des Zählers und den Grenzwert des Nenners.
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Schritt 7.1.1
Bilde den Grenzwert für den Zähler und den Grenzwert für den Nenner.
Schritt 7.1.2
Der Grenzwert im Unendlichen eines Polynoms, dessen Leitkoeffizient positiv ist, ist unendlich.
Schritt 7.1.3
Da der Exponent gegen geht, nähert sich die Größe an.
Schritt 7.1.4
Unendlich durch Unendlich geteilt ist nicht definiert.
Undefiniert
Schritt 7.2
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 7.3
Bestimme die Ableitung des Zählers und des Nenners.
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Schritt 7.3.1
Differenziere den Zähler und Nenner.
Schritt 7.3.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 7.3.3
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
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Schritt 7.3.3.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 7.3.3.2
Differenziere unter Anwendung der Exponentialregel, die besagt, dass gleich ist, wobei =.
Schritt 7.3.3.3
Ersetze alle durch .
Schritt 7.3.4
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 7.3.5
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 7.3.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.3.7
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 8
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 9
Wende die Regel von de L’Hospital an.
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Schritt 9.1
Berechne den Grenzwert des Zählers und den Grenzwert des Nenners.
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Schritt 9.1.1
Bilde den Grenzwert für den Zähler und den Grenzwert für den Nenner.
Schritt 9.1.2
Der Grenzwert im Unendlichen eines Polynoms, dessen Leitkoeffizient positiv ist, ist unendlich.
Schritt 9.1.3
Da der Exponent gegen geht, nähert sich die Größe an.
Schritt 9.1.4
Unendlich durch Unendlich geteilt ist nicht definiert.
Undefiniert
Schritt 9.2
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 9.3
Bestimme die Ableitung des Zählers und des Nenners.
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Schritt 9.3.1
Differenziere den Zähler und Nenner.
Schritt 9.3.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 9.3.3
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
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Schritt 9.3.3.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 9.3.3.2
Differenziere unter Anwendung der Exponentialregel, die besagt, dass gleich ist, wobei =.
Schritt 9.3.3.3
Ersetze alle durch .
Schritt 9.3.4
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 9.3.5
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 9.3.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 9.3.7
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 10
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 11
Wende die Regel von de L’Hospital an.
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Schritt 11.1
Berechne den Grenzwert des Zählers und den Grenzwert des Nenners.
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Schritt 11.1.1
Bilde den Grenzwert für den Zähler und den Grenzwert für den Nenner.
Schritt 11.1.2
Der Grenzwert im Unendlichen eines Polynoms, dessen Leitkoeffizient positiv ist, ist unendlich.
Schritt 11.1.3
Da der Exponent gegen geht, nähert sich die Größe an.
Schritt 11.1.4
Unendlich durch Unendlich geteilt ist nicht definiert.
Undefiniert
Schritt 11.2
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 11.3
Bestimme die Ableitung des Zählers und des Nenners.
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Schritt 11.3.1
Differenziere den Zähler und Nenner.
Schritt 11.3.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 11.3.3
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
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Schritt 11.3.3.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 11.3.3.2
Differenziere unter Anwendung der Exponentialregel, die besagt, dass gleich ist, wobei =.
Schritt 11.3.3.3
Ersetze alle durch .
Schritt 11.3.4
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 11.3.5
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 11.3.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 11.3.7
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 12
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 13
Da sein Zähler sich einer reellen Zahl nähert, während sein Nenner unbegrenzt ist, nähert sich der Bruch .
Schritt 14
Vereinfache die Lösung.
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Schritt 14.1
Multipliziere .
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Schritt 14.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.2
Multipliziere .
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Schritt 14.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.2.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.3
Multipliziere .
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Schritt 14.3.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.3.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.4
Mutltipliziere mit .