Gib eine Aufgabe ein ...
Analysis Beispiele
Schritt 1
Schritt 1.1
Bilde den Grenzwert für den Zähler und den Grenzwert für den Nenner.
Schritt 1.2
Da für Wurzeln gegen geht, erreicht der Wert .
Schritt 1.3
Der Grenzwert im Unendlichen eines Polynoms, dessen Leitkoeffizient positiv ist, ist unendlich.
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
Schritt 3.1
Differenziere den Zähler und Nenner.
Schritt 3.2
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 3.3
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
Schritt 3.3.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 3.3.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 3.3.3
Ersetze alle durch .
Schritt 3.4
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 3.5
Kombiniere und .
Schritt 3.6
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 3.7
Vereinfache den Zähler.
Schritt 3.7.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.7.2
Subtrahiere von .
Schritt 3.8
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 3.9
Kombiniere und .
Schritt 3.10
Bringe in den Nenner mit Hilfe der Regel des negativen Exponenten .
Schritt 3.11
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 3.12
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 3.13
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 3.14
Addiere und .
Schritt 3.15
Kombiniere und .
Schritt 3.16
Kombiniere und .
Schritt 3.17
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 3.18
Forme den Ausdruck um.
Schritt 3.19
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 3.20
Berechne .
Schritt 3.20.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 3.20.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 3.20.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.21
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 3.22
Addiere und .
Schritt 4
Multipliziere den Zähler mit dem Kehrwert des Nenners.
Schritt 5
Schreibe als um.
Schritt 6
Mutltipliziere mit .
Schritt 7
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 8
Schritt 8.1
Schreibe als um.
Schritt 8.2
Da beide Terme perfekte Quadrate sind, faktorisiere durch Anwendung der dritten binomischen Formel, , mit und .
Schritt 9
Teile den Zähler und Nenner durch die höchste Potenz von im Nenner, was ist.
Schritt 10
Schritt 10.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 10.2
Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Quotientenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn sich an annähert.
Schritt 10.3
Berechne den Grenzwert von , welcher konstant ist, wenn sich annähert.
Schritt 10.4
Bringe den Grenzwert unter das Wurzelzeichen.
Schritt 11
Schritt 11.1
Berechne den Grenzwert des Zählers und den Grenzwert des Nenners.
Schritt 11.1.1
Bilde den Grenzwert für den Zähler und den Grenzwert für den Nenner.
Schritt 11.1.2
Berechne den Grenzwert des Zählers.
Schritt 11.1.2.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 11.1.2.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 11.1.2.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 11.1.2.4
Stelle und um.
Schritt 11.1.2.5
Potenziere mit .
Schritt 11.1.2.6
Potenziere mit .
Schritt 11.1.2.7
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 11.1.2.8
Vereinfache durch Addieren von Termen.
Schritt 11.1.2.8.1
Addiere und .
Schritt 11.1.2.8.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 11.1.2.8.3
Addiere und .
Schritt 11.1.2.8.4
Subtrahiere von .
Schritt 11.1.2.9
Der Grenzwert im Unendlichen eines Polynoms, dessen Leitkoeffizient positiv ist, ist unendlich.
Schritt 11.1.3
Der Grenzwert im Unendlichen eines Polynoms, dessen Leitkoeffizient positiv ist, ist unendlich.
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.
Schritt 11.3.1
Differenziere den Zähler und Nenner.
Schritt 11.3.2
Differenziere unter Anwendung der Produktregel, die besagt, dass gleich ist mit und .
Schritt 11.3.3
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 11.3.4
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 11.3.5
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 11.3.6
Addiere und .
Schritt 11.3.7
Mutltipliziere mit .
Schritt 11.3.8
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 11.3.9
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 11.3.10
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 11.3.11
Addiere und .
Schritt 11.3.12
Mutltipliziere mit .
Schritt 11.3.13
Addiere und .
Schritt 11.3.14
Subtrahiere von .
Schritt 11.3.15
Addiere und .
Schritt 11.3.16
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 11.4
Vereinfache.
Schritt 11.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 11.4.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 11.4.1.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 11.4.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 11.4.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 11.4.2.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 12
Schritt 12.1
Berechne den Grenzwert von , welcher konstant ist, wenn sich annähert.
Schritt 12.2
Vereinfache die Lösung.
Schritt 12.2.1
Jede Wurzel von ist .
Schritt 12.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 12.2.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 12.2.2.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 12.2.3
Mutltipliziere mit .