Calcolo Esempi

$lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x}}{\tan^{2} (x)}$

Passaggio 1

Calcola il limite del numeratore e il limite del denominatore.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.1

Trova il limite del numeratore e il limite del denominatore.

$\frac{lim_{x \to 0} x^{2} e^{x}}{lim_{x \to 0} \tan^{2} (x)}$

Passaggio 1.2

Calcola il limite del numeratore.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.2.1

Dividi il numero usando la regola del prodotto di limiti quando $x$ tende a $0$ .

$\frac{lim_{x \to 0} x^{2} \cdot lim_{x \to 0} e^{x}}{lim_{x \to 0} \tan^{2} (x)}$

Passaggio 1.2.2

Sposta l'esponente $2$ da $x^{2}$ fuori dal limite usando la regola di potenza dei limiti.

$\frac{{(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot lim_{x \to 0} e^{x}}{lim_{x \to 0} \tan^{2} (x)}$

Passaggio 1.2.3

Sposta il limite nell'esponente.

$\frac{{(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot e^{lim_{x \to 0} x}}{lim_{x \to 0} \tan^{2} (x)}$

Passaggio 1.2.4

Calcola il limite inserendo $0$ per tutte le occorrenze di $x$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.2.4.1

Calcola il limite di $x$ inserendo $0$ per $x$ .

$\frac{0^{2} \cdot e^{lim_{x \to 0} x}}{lim_{x \to 0} \tan^{2} (x)}$

Passaggio 1.2.4.2

Calcola il limite di $x$ inserendo $0$ per $x$ .

$\frac{0^{2} \cdot e^{0}}{lim_{x \to 0} \tan^{2} (x)}$

Passaggio 1.2.5

Semplifica la risposta.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.2.5.1

Elevando $0$ a qualsiasi potenza positiva si ottiene $0$ .

$\frac{0 \cdot e^{0}}{lim_{x \to 0} \tan^{2} (x)}$

Passaggio 1.2.5.2

Qualsiasi valore elevato a $0$ è $1$ .

$\frac{0 \cdot 1}{lim_{x \to 0} \tan^{2} (x)}$

Passaggio 1.2.5.3

Moltiplica $0$ per $1$ .

$\frac{0}{lim_{x \to 0} \tan^{2} (x)}$

Passaggio 1.3

Calcola il limite del denominatore.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.3.1

Calcola il limite.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.3.1.1

Sposta l'esponente $2$ da $\tan^{2} (x)$ fuori dal limite usando la regola di potenza dei limiti.

$\frac{0}{{(lim_{x \to 0} \tan (x))}^{2}}$

Passaggio 1.3.1.2

Sposta il limite all'interno della funzione trigonometrica, poiché la tangente è continua.

$\frac{0}{\tan^{2} (lim_{x \to 0} x)}$

Passaggio 1.3.2

Calcola il limite di $x$ inserendo $0$ per $x$ .

$\frac{0}{\tan^{2} (0)}$

Passaggio 1.3.3

Semplifica la risposta.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.3.3.1

Il valore esatto di $\tan (0)$ è $0$ .

$\frac{0}{0^{2}}$

Passaggio 1.3.3.2

Elevando $0$ a qualsiasi potenza positiva si ottiene $0$ .

$\frac{0}{0}$

Passaggio 1.3.3.3

L'espressione contiene una divisione per $0$ . L'espressione è indefinita.

Indefinito

$\frac{0}{0}$

Passaggio 1.3.4

L'espressione contiene una divisione per $0$ . L'espressione è indefinita.

Indefinito

$\frac{0}{0}$

Passaggio 1.4

L'espressione contiene una divisione per $0$ . L'espressione è indefinita.

Indefinito

$\frac{0}{0}$

Passaggio 2

Poiché $\frac{0}{0}$ si trova in forma indeterminata, applica la regola di de l'Hôpital. La regola di de l'Hôpital afferma che il limite di un quoziente di funzioni è uguale al limite del quoziente delle loro derivate.

$lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x}}{\tan^{2} (x)} = lim_{x \to 0} \frac{\frac{d}{d x} [x^{2} e^{x}]}{\frac{d}{d x} [\tan^{2} (x)]}$

Passaggio 3

Trova la derivata del numeratore e del denominatore.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 3.1

Differenzia numeratore e denominatore.

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{d}{d x} [x^{2} e^{x}]}{\frac{d}{d x} [\tan^{2} (x)]}$

Passaggio 3.2

Differenzia usando la regola del prodotto, che indica che $\frac{d}{d x} [f (x) g (x)]$ è $f (x) \frac{d}{d x} [g (x)] + g (x) \frac{d}{d x} [f (x)]$ dove $f (x) = x^{2}$ e $g (x) = e^{x}$ .

$lim_{x \to 0} \frac{x^{2} \frac{d}{d x} [e^{x}] + e^{x} \frac{d}{d x} [x^{2}]}{\frac{d}{d x} [\tan^{2} (x)]}$

Passaggio 3.3

Differenzia usando la regola esponenziale, che indica che $\frac{d}{d x} [a^{x}]$ è $a^{x} \ln (a)$ dove $a$ = $e$ .

$lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + e^{x} \frac{d}{d x} [x^{2}]}{\frac{d}{d x} [\tan^{2} (x)]}$

Passaggio 3.4

Differenzia usando la regola di potenza, che indica che $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ è $n x^{n - 1}$ dove $n = 2$ .

$lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + e^{x} (2 x)}{\frac{d}{d x} [\tan^{2} (x)]}$

Passaggio 3.5

Semplifica.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 3.5.1

Riordina i termini.

$lim_{x \to 0} \frac{e^{x} x^{2} + 2 e^{x} x}{\frac{d}{d x} [\tan^{2} (x)]}$

Passaggio 3.5.2

Riordina i fattori in $e^{x} x^{2} + 2 e^{x} x$ .

$lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 2 x e^{x}}{\frac{d}{d x} [\tan^{2} (x)]}$

Passaggio 3.6

Differenzia usando la regola della catena, che indica che $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ è $f' (g (x)) g' (x)$ dove $f (x) = x^{2}$ e $g (x) = \tan (x)$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 3.6.1

Per applicare la regola della catena, imposta $u$ come $\tan (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 2 x e^{x}}{\frac{d}{d u} [u^{2}] \frac{d}{d x} [\tan (x)]}$

Passaggio 3.6.2

Differenzia usando la regola di potenza, che indica che $\frac{d}{d u} [u^{n}]$ è $n u^{n - 1}$ dove $n = 2$ .

$lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 2 x e^{x}}{2 u \frac{d}{d x} [\tan (x)]}$

Passaggio 3.6.3

Sostituisci tutte le occorrenze di $u$ con $\tan (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 2 x e^{x}}{2 \tan (x) \frac{d}{d x} [\tan (x)]}$

Passaggio 3.7

La derivata di $\tan (x)$ rispetto a $x$ è $\sec^{2} (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 2 x e^{x}}{2 \tan (x) \sec^{2} (x)}$

Passaggio 3.8

Riordina i fattori di $2 \tan (x) \sec^{2} (x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 2 x e^{x}}{2 \sec^{2} (x) \tan (x)}$

Passaggio 4

Sposta il termine $\frac{1}{2}$ fuori dal limite perché è costante rispetto a $x$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 2 x e^{x}}{\sec^{2} (x) \tan (x)}$

Passaggio 5

Applica la regola di de l'Hôpital

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 5.1

Calcola il limite del numeratore e il limite del denominatore.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 5.1.1

Trova il limite del numeratore e il limite del denominatore.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{lim_{x \to 0} x^{2} e^{x} + 2 x e^{x}}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (x) \tan (x)}$

Passaggio 5.1.2

Calcola il limite del numeratore.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 5.1.2.1

Dividi il limite usando la regola della somma di limiti quando $x$ tende a $0$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{lim_{x \to 0} x^{2} e^{x} + lim_{x \to 0} 2 x e^{x}}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (x) \tan (x)}$

Passaggio 5.1.2.2

Dividi il numero usando la regola del prodotto di limiti quando $x$ tende a $0$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{lim_{x \to 0} x^{2} \cdot lim_{x \to 0} e^{x} + lim_{x \to 0} 2 x e^{x}}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (x) \tan (x)}$

Passaggio 5.1.2.3

Sposta l'esponente $2$ da $x^{2}$ fuori dal limite usando la regola di potenza dei limiti.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{{(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot lim_{x \to 0} e^{x} + lim_{x \to 0} 2 x e^{x}}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (x) \tan (x)}$

Passaggio 5.1.2.4

Sposta il limite nell'esponente.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{{(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + lim_{x \to 0} 2 x e^{x}}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (x) \tan (x)}$

Passaggio 5.1.2.5

Sposta il termine $2$ fuori dal limite perché è costante rispetto a $x$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{{(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + 2 lim_{x \to 0} x e^{x}}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (x) \tan (x)}$

Passaggio 5.1.2.6

Dividi il numero usando la regola del prodotto di limiti quando $x$ tende a $0$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{{(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + 2 lim_{x \to 0} x \cdot lim_{x \to 0} e^{x}}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (x) \tan (x)}$

Passaggio 5.1.2.7

Sposta il limite nell'esponente.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{{(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + 2 lim_{x \to 0} x \cdot e^{lim_{x \to 0} x}}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (x) \tan (x)}$

Passaggio 5.1.2.8

Calcola il limite inserendo $0$ per tutte le occorrenze di $x$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 5.1.2.8.1

Calcola il limite di $x$ inserendo $0$ per $x$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0^{2} \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + 2 lim_{x \to 0} x \cdot e^{lim_{x \to 0} x}}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (x) \tan (x)}$

Passaggio 5.1.2.8.2

Calcola il limite di $x$ inserendo $0$ per $x$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0^{2} \cdot e^{0} + 2 lim_{x \to 0} x \cdot e^{lim_{x \to 0} x}}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (x) \tan (x)}$

Passaggio 5.1.2.8.3

Calcola il limite di $x$ inserendo $0$ per $x$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0^{2} \cdot e^{0} + 2 \cdot 0 \cdot e^{lim_{x \to 0} x}}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (x) \tan (x)}$

Passaggio 5.1.2.8.4

Calcola il limite di $x$ inserendo $0$ per $x$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0^{2} \cdot e^{0} + 2 \cdot 0 \cdot e^{0}}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (x) \tan (x)}$

Passaggio 5.1.2.9

Semplifica la risposta.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 5.1.2.9.1

Semplifica ciascun termine.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 5.1.2.9.1.1

Elevando $0$ a qualsiasi potenza positiva si ottiene $0$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0 \cdot e^{0} + 2 \cdot 0 \cdot e^{0}}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (x) \tan (x)}$

Passaggio 5.1.2.9.1.2

Qualsiasi valore elevato a $0$ è $1$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0 \cdot 1 + 2 \cdot 0 \cdot e^{0}}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (x) \tan (x)}$

Passaggio 5.1.2.9.1.3

Moltiplica $0$ per $1$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0 + 2 \cdot 0 \cdot e^{0}}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (x) \tan (x)}$

Passaggio 5.1.2.9.1.4

Moltiplica $2$ per $0$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0 + 0 \cdot e^{0}}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (x) \tan (x)}$

Passaggio 5.1.2.9.1.5

Qualsiasi valore elevato a $0$ è $1$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0 + 0 \cdot 1}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (x) \tan (x)}$

Passaggio 5.1.2.9.1.6

Moltiplica $0$ per $1$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0 + 0}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (x) \tan (x)}$

Passaggio 5.1.2.9.2

Somma $0$ e $0$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (x) \tan (x)}$

Passaggio 5.1.3

Calcola il limite del denominatore.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 5.1.3.1

Dividi il numero usando la regola del prodotto di limiti quando $x$ tende a $0$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (x) \cdot lim_{x \to 0} \tan (x)}$

Passaggio 5.1.3.2

Sposta l'esponente $2$ da $\sec^{2} (x)$ fuori dal limite usando la regola di potenza dei limiti.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0}{{(lim_{x \to 0} \sec (x))}^{2} \cdot lim_{x \to 0} \tan (x)}$

Passaggio 5.1.3.3

Sposta il limite all'interno della funzione trigonometrica, poiché la secante è continua.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0}{\sec^{2} (lim_{x \to 0} x) \cdot lim_{x \to 0} \tan (x)}$

Passaggio 5.1.3.4

Sposta il limite all'interno della funzione trigonometrica, poiché la tangente è continua.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0}{\sec^{2} (lim_{x \to 0} x) \cdot \tan (lim_{x \to 0} x)}$

Passaggio 5.1.3.5

Calcola il limite inserendo $0$ per tutte le occorrenze di $x$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 5.1.3.5.1

Calcola il limite di $x$ inserendo $0$ per $x$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0}{\sec^{2} (0) \cdot \tan (lim_{x \to 0} x)}$

Passaggio 5.1.3.5.2

Calcola il limite di $x$ inserendo $0$ per $x$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0}{\sec^{2} (0) \cdot \tan (0)}$

Passaggio 5.1.3.6

Semplifica la risposta.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 5.1.3.6.1

Il valore esatto di $\sec (0)$ è $1$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0}{1^{2} \cdot \tan (0)}$

Passaggio 5.1.3.6.2

Uno elevato a qualsiasi potenza è uno.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0}{1 \cdot \tan (0)}$

Passaggio 5.1.3.6.3

Moltiplica $\tan (0)$ per $1$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0}{\tan (0)}$

Passaggio 5.1.3.6.4

Il valore esatto di $\tan (0)$ è $0$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0}{0}$

Passaggio 5.1.3.6.5

L'espressione contiene una divisione per $0$ . L'espressione è indefinita.

Indefinito

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0}{0}$

Passaggio 5.1.3.7

L'espressione contiene una divisione per $0$ . L'espressione è indefinita.

Indefinito

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0}{0}$

Passaggio 5.1.4

L'espressione contiene una divisione per $0$ . L'espressione è indefinita.

Indefinito

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0}{0}$

Passaggio 5.2

$lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 2 x e^{x}}{\sec^{2} (x) \tan (x)} = lim_{x \to 0} \frac{\frac{d}{d x} [x^{2} e^{x} + 2 x e^{x}]}{\frac{d}{d x} [\sec^{2} (x) \tan (x)]}$

Passaggio 5.3

Trova la derivata del numeratore e del denominatore.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 5.3.1

Differenzia numeratore e denominatore.

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{\frac{d}{d x} [x^{2} e^{x} + 2 x e^{x}]}{\frac{d}{d x} [\sec^{2} (x) \tan (x)]}$

Passaggio 5.3.2

Secondo la regola della somma, la derivata di $x^{2} e^{x} + 2 x e^{x}$ rispetto a $x$ è $\frac{d}{d x} [x^{2} e^{x}] + \frac{d}{d x} [2 x e^{x}]$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{\frac{d}{d x} [x^{2} e^{x}] + \frac{d}{d x} [2 x e^{x}]}{\frac{d}{d x} [\sec^{2} (x) \tan (x)]}$

Passaggio 5.3.3

Calcola $\frac{d}{d x} [x^{2} e^{x}]$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 5.3.3.1

Differenzia usando la regola del prodotto, che indica che $\frac{d}{d x} [f (x) g (x)]$ è $f (x) \frac{d}{d x} [g (x)] + g (x) \frac{d}{d x} [f (x)]$ dove $f (x) = x^{2}$ e $g (x) = e^{x}$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} \frac{d}{d x} [e^{x}] + e^{x} \frac{d}{d x} [x^{2}] + \frac{d}{d x} [2 x e^{x}]}{\frac{d}{d x} [\sec^{2} (x) \tan (x)]}$

Passaggio 5.3.3.2

Differenzia usando la regola esponenziale, che indica che $\frac{d}{d x} [a^{x}]$ è $a^{x} \ln (a)$ dove $a$ = $e$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + e^{x} \frac{d}{d x} [x^{2}] + \frac{d}{d x} [2 x e^{x}]}{\frac{d}{d x} [\sec^{2} (x) \tan (x)]}$

Passaggio 5.3.3.3

Differenzia usando la regola di potenza, che indica che $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ è $n x^{n - 1}$ dove $n = 2$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + e^{x} \cdot 2 x + \frac{d}{d x} [2 x e^{x}]}{\frac{d}{d x} [\sec^{2} (x) \tan (x)]}$

Passaggio 5.3.4

Calcola $\frac{d}{d x} [2 x e^{x}]$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 5.3.4.1

Poiché $2$ è costante rispetto a $x$ , la derivata di $2 x e^{x}$ rispetto a $x$ è $2 \frac{d}{d x} [x e^{x}]$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + e^{x} \cdot 2 x + 2 \frac{d}{d x} [x e^{x}]}{\frac{d}{d x} [\sec^{2} (x) \tan (x)]}$

Passaggio 5.3.4.2

Differenzia usando la regola del prodotto, che indica che $\frac{d}{d x} [f (x) g (x)]$ è $f (x) \frac{d}{d x} [g (x)] + g (x) \frac{d}{d x} [f (x)]$ dove $f (x) = x$ e $g (x) = e^{x}$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + e^{x} \cdot 2 x + 2 (x \frac{d}{d x} [e^{x}] + e^{x} \frac{d}{d x} [x])}{\frac{d}{d x} [\sec^{2} (x) \tan (x)]}$

Passaggio 5.3.4.3

Differenzia usando la regola esponenziale, che indica che $\frac{d}{d x} [a^{x}]$ è $a^{x} \ln (a)$ dove $a$ = $e$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + e^{x} \cdot 2 x + 2 (x e^{x} + e^{x} \frac{d}{d x} [x])}{\frac{d}{d x} [\sec^{2} (x) \tan (x)]}$

Passaggio 5.3.4.4

Differenzia usando la regola di potenza, che indica che $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ è $n x^{n - 1}$ dove $n = 1$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + e^{x} \cdot 2 x + 2 (x e^{x} + e^{x} \cdot 1)}{\frac{d}{d x} [\sec^{2} (x) \tan (x)]}$

Passaggio 5.3.4.5

Moltiplica $e^{x}$ per $1$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + e^{x} \cdot 2 x + 2 (x e^{x} + e^{x})}{\frac{d}{d x} [\sec^{2} (x) \tan (x)]}$

Passaggio 5.3.5

Semplifica.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 5.3.5.1

Applica la proprietà distributiva.

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + e^{x} \cdot 2 x + 2 x e^{x} + 2 e^{x}}{\frac{d}{d x} [\sec^{2} (x) \tan (x)]}$

Passaggio 5.3.5.2

Somma $e^{x} (2 x)$ e $2 x e^{x}$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 5.3.5.2.1

Sposta $e^{x}$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 2 x e^{x} + 2 x e^{x} + 2 e^{x}}{\frac{d}{d x} [\sec^{2} (x) \tan (x)]}$

Passaggio 5.3.5.2.2

Somma $2 x e^{x}$ e $2 x e^{x}$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 4 x e^{x} + 2 e^{x}}{\frac{d}{d x} [\sec^{2} (x) \tan (x)]}$

Passaggio 5.3.5.3

Riordina i termini.

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{e^{x} x^{2} + 4 e^{x} x + 2 e^{x}}{\frac{d}{d x} [\sec^{2} (x) \tan (x)]}$

Passaggio 5.3.5.4

Riordina i fattori in $e^{x} x^{2} + 4 e^{x} x + 2 e^{x}$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 4 x e^{x} + 2 e^{x}}{\frac{d}{d x} [\sec^{2} (x) \tan (x)]}$

Passaggio 5.3.6

Differenzia usando la regola del prodotto, che indica che $\frac{d}{d x} [f (x) g (x)]$ è $f (x) \frac{d}{d x} [g (x)] + g (x) \frac{d}{d x} [f (x)]$ dove $f (x) = \sec^{2} (x)$ e $g (x) = \tan (x)$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 4 x e^{x} + 2 e^{x}}{\sec^{2} (x) \frac{d}{d x} [\tan (x)] + \tan (x) \frac{d}{d x} [\sec^{2} (x)]}$

Passaggio 5.3.7

La derivata di $\tan (x)$ rispetto a $x$ è $\sec^{2} (x)$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 4 x e^{x} + 2 e^{x}}{\sec^{2} (x) \sec^{2} (x) + \tan (x) \frac{d}{d x} [\sec^{2} (x)]}$

Passaggio 5.3.8

Moltiplica $\sec^{2} (x)$ per $\sec^{2} (x)$ sommando gli esponenti.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 5.3.8.1

Utilizza la regola per la potenza di una potenza $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ per combinare gli esponenti.

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 4 x e^{x} + 2 e^{x}}{{\sec (x)}^{2 + 2} + \tan (x) \frac{d}{d x} [\sec^{2} (x)]}$

Passaggio 5.3.8.2

Somma $2$ e $2$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 4 x e^{x} + 2 e^{x}}{\sec^{4} (x) + \tan (x) \frac{d}{d x} [\sec^{2} (x)]}$

Passaggio 5.3.9

Differenzia usando la regola della catena, che indica che $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ è $f' (g (x)) g' (x)$ dove $f (x) = x^{2}$ e $g (x) = \sec (x)$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 5.3.9.1

Per applicare la regola della catena, imposta $u$ come $\sec (x)$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 4 x e^{x} + 2 e^{x}}{\sec^{4} (x) + \tan (x) \frac{d}{d u} [u^{2}] \frac{d}{d x} [\sec (x)]}$

Passaggio 5.3.9.2

Differenzia usando la regola di potenza, che indica che $\frac{d}{d u} [u^{n}]$ è $n u^{n - 1}$ dove $n = 2$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 4 x e^{x} + 2 e^{x}}{\sec^{4} (x) + \tan (x) \cdot 2 u \frac{d}{d x} [\sec (x)]}$

Passaggio 5.3.9.3

Sostituisci tutte le occorrenze di $u$ con $\sec (x)$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 4 x e^{x} + 2 e^{x}}{\sec^{4} (x) + \tan (x) \cdot 2 \sec (x) \frac{d}{d x} [\sec (x)]}$

Passaggio 5.3.10

Sposta $2$ alla sinistra di $\tan (x)$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 4 x e^{x} + 2 e^{x}}{\sec^{4} (x) + 2 \cdot \tan (x) \sec (x) \frac{d}{d x} [\sec (x)]}$

Passaggio 5.3.11

La derivata di $\sec (x)$ rispetto a $x$ è $\sec (x) \tan (x)$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 4 x e^{x} + 2 e^{x}}{\sec^{4} (x) + 2 \tan (x) \sec (x) \sec (x) \tan (x)}$

Passaggio 5.3.12

Eleva $\tan (x)$ alla potenza di $1$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 4 x e^{x} + 2 e^{x}}{\sec^{4} (x) + 2 \tan^{1} (x) \tan (x) \sec (x) \sec (x)}$

Passaggio 5.3.13

Eleva $\tan (x)$ alla potenza di $1$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 4 x e^{x} + 2 e^{x}}{\sec^{4} (x) + 2 \tan^{1} (x) \tan^{1} (x) \sec (x) \sec (x)}$

Passaggio 5.3.14

Utilizza la regola per la potenza di una potenza $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ per combinare gli esponenti.

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 4 x e^{x} + 2 e^{x}}{\sec^{4} (x) + 2 {\tan (x)}^{1 + 1} \sec (x) \sec (x)}$

Passaggio 5.3.15

Somma $1$ e $1$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 4 x e^{x} + 2 e^{x}}{\sec^{4} (x) + 2 \tan^{2} (x) \sec (x) \sec (x)}$

Passaggio 5.3.16

Eleva $\sec (x)$ alla potenza di $1$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 4 x e^{x} + 2 e^{x}}{\sec^{4} (x) + 2 \tan^{2} (x) \sec^{1} (x) \sec (x)}$

Passaggio 5.3.17

Eleva $\sec (x)$ alla potenza di $1$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 4 x e^{x} + 2 e^{x}}{\sec^{4} (x) + 2 \tan^{2} (x) \sec^{1} (x) \sec^{1} (x)}$

Passaggio 5.3.18

Utilizza la regola per la potenza di una potenza $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ per combinare gli esponenti.

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 4 x e^{x} + 2 e^{x}}{\sec^{4} (x) + 2 \tan^{2} (x) {\sec (x)}^{1 + 1}}$

Passaggio 5.3.19

Somma $1$ e $1$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 4 x e^{x} + 2 e^{x}}{\sec^{4} (x) + 2 \tan^{2} (x) \sec^{2} (x)}$

Passaggio 5.3.20

Riordina i termini.

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{x^{2} e^{x} + 4 x e^{x} + 2 e^{x}}{2 \sec^{2} (x) \tan^{2} (x) + \sec^{4} (x)}$

Passaggio 6

Calcola il limite.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.1

Dividi il limite usando la regola del quoziente dei limiti quando $x$ tende a $0$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{lim_{x \to 0} x^{2} e^{x} + 4 x e^{x} + 2 e^{x}}{lim_{x \to 0} 2 \sec^{2} (x) \tan^{2} (x) + \sec^{4} (x)}$

Passaggio 6.2

Dividi il limite usando la regola della somma di limiti quando $x$ tende a $0$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{lim_{x \to 0} x^{2} e^{x} + lim_{x \to 0} 4 x e^{x} + lim_{x \to 0} 2 e^{x}}{lim_{x \to 0} 2 \sec^{2} (x) \tan^{2} (x) + \sec^{4} (x)}$

Passaggio 6.3

Dividi il numero usando la regola del prodotto di limiti quando $x$ tende a $0$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{lim_{x \to 0} x^{2} \cdot lim_{x \to 0} e^{x} + lim_{x \to 0} 4 x e^{x} + lim_{x \to 0} 2 e^{x}}{lim_{x \to 0} 2 \sec^{2} (x) \tan^{2} (x) + \sec^{4} (x)}$

Passaggio 6.4

Sposta l'esponente $2$ da $x^{2}$ fuori dal limite usando la regola di potenza dei limiti.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{{(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot lim_{x \to 0} e^{x} + lim_{x \to 0} 4 x e^{x} + lim_{x \to 0} 2 e^{x}}{lim_{x \to 0} 2 \sec^{2} (x) \tan^{2} (x) + \sec^{4} (x)}$

Passaggio 6.5

Sposta il limite nell'esponente.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{{(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + lim_{x \to 0} 4 x e^{x} + lim_{x \to 0} 2 e^{x}}{lim_{x \to 0} 2 \sec^{2} (x) \tan^{2} (x) + \sec^{4} (x)}$

Passaggio 6.6

Sposta il termine $4$ fuori dal limite perché è costante rispetto a $x$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{{(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + 4 lim_{x \to 0} x e^{x} + lim_{x \to 0} 2 e^{x}}{lim_{x \to 0} 2 \sec^{2} (x) \tan^{2} (x) + \sec^{4} (x)}$

Passaggio 6.7

Dividi il numero usando la regola del prodotto di limiti quando $x$ tende a $0$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{{(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + 4 lim_{x \to 0} x \cdot lim_{x \to 0} e^{x} + lim_{x \to 0} 2 e^{x}}{lim_{x \to 0} 2 \sec^{2} (x) \tan^{2} (x) + \sec^{4} (x)}$

Passaggio 6.8

Sposta il limite nell'esponente.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{{(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + 4 lim_{x \to 0} x \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + lim_{x \to 0} 2 e^{x}}{lim_{x \to 0} 2 \sec^{2} (x) \tan^{2} (x) + \sec^{4} (x)}$

Passaggio 6.9

Sposta il termine $2$ fuori dal limite perché è costante rispetto a $x$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{{(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + 4 lim_{x \to 0} x \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + 2 lim_{x \to 0} e^{x}}{lim_{x \to 0} 2 \sec^{2} (x) \tan^{2} (x) + \sec^{4} (x)}$

Passaggio 6.10

Sposta il limite nell'esponente.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{{(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + 4 lim_{x \to 0} x \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + 2 e^{lim_{x \to 0} x}}{lim_{x \to 0} 2 \sec^{2} (x) \tan^{2} (x) + \sec^{4} (x)}$

Passaggio 6.11

Dividi il limite usando la regola della somma di limiti quando $x$ tende a $0$ .

Passaggio 6.12

Sposta il termine $2$ fuori dal limite perché è costante rispetto a $x$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{{(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + 4 lim_{x \to 0} x \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + 2 e^{lim_{x \to 0} x}}{2 lim_{x \to 0} \sec^{2} (x) \tan^{2} (x) + lim_{x \to 0} \sec^{4} (x)}$

Passaggio 6.13

Dividi il numero usando la regola del prodotto di limiti quando $x$ tende a $0$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{{(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + 4 lim_{x \to 0} x \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + 2 e^{lim_{x \to 0} x}}{2 lim_{x \to 0} \sec^{2} (x) \cdot lim_{x \to 0} \tan^{2} (x) + lim_{x \to 0} \sec^{4} (x)}$

Passaggio 6.14

Sposta l'esponente $2$ da $\sec^{2} (x)$ fuori dal limite usando la regola di potenza dei limiti.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{{(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + 4 lim_{x \to 0} x \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + 2 e^{lim_{x \to 0} x}}{2 {(lim_{x \to 0} \sec (x))}^{2} \cdot lim_{x \to 0} \tan^{2} (x) + lim_{x \to 0} \sec^{4} (x)}$

Passaggio 6.15

Sposta il limite all'interno della funzione trigonometrica, poiché la secante è continua.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{{(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + 4 lim_{x \to 0} x \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + 2 e^{lim_{x \to 0} x}}{2 \sec^{2} (lim_{x \to 0} x) \cdot lim_{x \to 0} \tan^{2} (x) + lim_{x \to 0} \sec^{4} (x)}$

Passaggio 6.16

Sposta l'esponente $2$ da $\tan^{2} (x)$ fuori dal limite usando la regola di potenza dei limiti.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{{(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + 4 lim_{x \to 0} x \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + 2 e^{lim_{x \to 0} x}}{2 \sec^{2} (lim_{x \to 0} x) \cdot {(lim_{x \to 0} \tan (x))}^{2} + lim_{x \to 0} \sec^{4} (x)}$

Passaggio 6.17

Sposta il limite all'interno della funzione trigonometrica, poiché la tangente è continua.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{{(lim_{x \to 0} x)}^{2} \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + 4 lim_{x \to 0} x \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + 2 e^{lim_{x \to 0} x}}{2 \sec^{2} (lim_{x \to 0} x) \cdot \tan^{2} (lim_{x \to 0} x) + lim_{x \to 0} \sec^{4} (x)}$

Passaggio 6.18

Sposta l'esponente $4$ da $\sec^{4} (x)$ fuori dal limite usando la regola di potenza dei limiti.

Passaggio 6.19

Sposta il limite all'interno della funzione trigonometrica, poiché la secante è continua.

Passaggio 7

Calcola il limite inserendo $0$ per tutte le occorrenze di $x$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 7.1

Calcola il limite di $x$ inserendo $0$ per $x$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0^{2} \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + 4 lim_{x \to 0} x \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + 2 e^{lim_{x \to 0} x}}{2 \sec^{2} (lim_{x \to 0} x) \cdot \tan^{2} (lim_{x \to 0} x) + \sec^{4} (lim_{x \to 0} x)}$

Passaggio 7.2

Calcola il limite di $x$ inserendo $0$ per $x$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0^{2} \cdot e^{0} + 4 lim_{x \to 0} x \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + 2 e^{lim_{x \to 0} x}}{2 \sec^{2} (lim_{x \to 0} x) \cdot \tan^{2} (lim_{x \to 0} x) + \sec^{4} (lim_{x \to 0} x)}$

Passaggio 7.3

Calcola il limite di $x$ inserendo $0$ per $x$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0^{2} \cdot e^{0} + 4 \cdot 0 \cdot e^{lim_{x \to 0} x} + 2 e^{lim_{x \to 0} x}}{2 \sec^{2} (lim_{x \to 0} x) \cdot \tan^{2} (lim_{x \to 0} x) + \sec^{4} (lim_{x \to 0} x)}$

Passaggio 7.4

Calcola il limite di $x$ inserendo $0$ per $x$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0^{2} \cdot e^{0} + 4 \cdot 0 \cdot e^{0} + 2 e^{lim_{x \to 0} x}}{2 \sec^{2} (lim_{x \to 0} x) \cdot \tan^{2} (lim_{x \to 0} x) + \sec^{4} (lim_{x \to 0} x)}$

Passaggio 7.5

Calcola il limite di $x$ inserendo $0$ per $x$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0^{2} \cdot e^{0} + 4 \cdot 0 \cdot e^{0} + 2 e^{0}}{2 \sec^{2} (lim_{x \to 0} x) \cdot \tan^{2} (lim_{x \to 0} x) + \sec^{4} (lim_{x \to 0} x)}$

Passaggio 7.6

Calcola il limite di $x$ inserendo $0$ per $x$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0^{2} \cdot e^{0} + 4 \cdot 0 \cdot e^{0} + 2 e^{0}}{2 \sec^{2} (0) \cdot \tan^{2} (lim_{x \to 0} x) + \sec^{4} (lim_{x \to 0} x)}$

Passaggio 7.7

Calcola il limite di $x$ inserendo $0$ per $x$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0^{2} \cdot e^{0} + 4 \cdot 0 \cdot e^{0} + 2 e^{0}}{2 \sec^{2} (0) \cdot \tan^{2} (0) + \sec^{4} (lim_{x \to 0} x)}$

Passaggio 7.8

Calcola il limite di $x$ inserendo $0$ per $x$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0^{2} \cdot e^{0} + 4 \cdot 0 \cdot e^{0} + 2 e^{0}}{2 \sec^{2} (0) \cdot \tan^{2} (0) + \sec^{4} (0)}$

Passaggio 8

Semplifica la risposta.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 8.1

Semplifica il numeratore.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 8.1.1

Elevando $0$ a qualsiasi potenza positiva si ottiene $0$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0 \cdot e^{0} + 4 \cdot 0 \cdot e^{0} + 2 e^{0}}{2 \sec^{2} (0) \cdot \tan^{2} (0) + \sec^{4} (0)}$

Passaggio 8.1.2

Qualsiasi valore elevato a $0$ è $1$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0 \cdot 1 + 4 \cdot 0 \cdot e^{0} + 2 e^{0}}{2 \sec^{2} (0) \cdot \tan^{2} (0) + \sec^{4} (0)}$

Passaggio 8.1.3

Moltiplica $0$ per $1$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0 + 4 \cdot 0 \cdot e^{0} + 2 e^{0}}{2 \sec^{2} (0) \cdot \tan^{2} (0) + \sec^{4} (0)}$

Passaggio 8.1.4

Moltiplica $4$ per $0$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0 + 0 \cdot e^{0} + 2 e^{0}}{2 \sec^{2} (0) \cdot \tan^{2} (0) + \sec^{4} (0)}$

Passaggio 8.1.5

Qualsiasi valore elevato a $0$ è $1$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0 + 0 \cdot 1 + 2 e^{0}}{2 \sec^{2} (0) \cdot \tan^{2} (0) + \sec^{4} (0)}$

Passaggio 8.1.6

Moltiplica $0$ per $1$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0 + 0 + 2 e^{0}}{2 \sec^{2} (0) \cdot \tan^{2} (0) + \sec^{4} (0)}$

Passaggio 8.1.7

Qualsiasi valore elevato a $0$ è $1$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0 + 0 + 2 \cdot 1}{2 \sec^{2} (0) \cdot \tan^{2} (0) + \sec^{4} (0)}$

Passaggio 8.1.8

Moltiplica $2$ per $1$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0 + 0 + 2}{2 \sec^{2} (0) \cdot \tan^{2} (0) + \sec^{4} (0)}$

Passaggio 8.1.9

Somma $0$ e $0$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{0 + 2}{2 \sec^{2} (0) \cdot \tan^{2} (0) + \sec^{4} (0)}$

Passaggio 8.1.10

Somma $0$ e $2$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{2}{2 \sec^{2} (0) \cdot \tan^{2} (0) + \sec^{4} (0)}$

Passaggio 8.2

Semplifica il denominatore.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 8.2.1

Il valore esatto di $\sec (0)$ è $1$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{2}{2 \cdot 1^{2} \cdot \tan^{2} (0) + \sec^{4} (0)}$

Passaggio 8.2.2

Uno elevato a qualsiasi potenza è uno.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{2}{2 \cdot 1 \cdot \tan^{2} (0) + \sec^{4} (0)}$

Passaggio 8.2.3

Moltiplica $2$ per $1$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{2}{2 \cdot \tan^{2} (0) + \sec^{4} (0)}$

Passaggio 8.2.4

Il valore esatto di $\tan (0)$ è $0$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{2}{2 \cdot 0^{2} + \sec^{4} (0)}$

Passaggio 8.2.5

Elevando $0$ a qualsiasi potenza positiva si ottiene $0$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{2}{2 \cdot 0 + \sec^{4} (0)}$

Passaggio 8.2.6

Moltiplica $2$ per $0$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{2}{0 + \sec^{4} (0)}$

Passaggio 8.2.7

Il valore esatto di $\sec (0)$ è $1$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{2}{0 + 1^{4}}$

Passaggio 8.2.8

Uno elevato a qualsiasi potenza è uno.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{2}{0 + 1}$

Passaggio 8.2.9

Somma $0$ e $1$ .

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

Passaggio 8.3

Elimina il fattore comune di $2$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 8.3.1

Elimina il fattore comune.

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

Passaggio 8.3.2

Riscrivi l'espressione.

$1$