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limite notevole

  

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Buonasera a tutti qualcuno riesce a darmi una mano per l'esercizio allegato che non riesco a capire.(quello cerchiato in arancione)

CAPTURE 20260105 182718

 

Autore

@mike_lorenzo il procedimento in foto non è corretto; ad ogni modo quando hai 0 fratto qualcosa che tende a 0, ma non è 0, fa 0.

 

Qui dovresti approssimare meglio la funzione $\sin x$ perché la prima approssimazione non la descrive abbastanza precisamente quando confrontata con il denominatore. Devi quindi conoscere gli sviluppi di Taylor (non sono nel programma del liceo): $\sin(x) = x - \frac{x^3}{6} + o(x^3)$. L'o-piccolo va a 0 qui.

 

@mike_lorenzo

image

lim (x→0) (sin x -x)/x^3 = 0

3 Risposte



4

N(x)=SIN(x) - x

D(x)= x^2

per x--->0 il limite richiesto ha forma indeterminata (0/0)

Applichiamo De L'Hopital:

N'(x) = COS(x) - 1

D'(x)= 2·x

per x-->0 il limite richiesto ha ancora forma indeterminata (0/0)

Applichiamo De L'Hopital:

N''(x)= - SIN(x)

D''(x)= 2

per x-->0 il limite richiesto ha  forma determinata (0/2)

quindi:

LIM((SIN(x) - x)/x^2) = 0

x---> 0

 

 



3

Problema:

Calcolare il seguente limite:

$\lim_{x \to 0} \frac{\sin x-x}{x^3}$

Soluzione:

EDIT: Risposta eliminata perché conteneva un errore abbastanza grossolano.

Si può utilizzare de l'Hôpital. 

@rebc anche io sono riuscito ad arrivare a questo punto ma ho visto che la soluzione e' -1/6

@mike_lorenzo sì scusa, ho sbagliato io perché i limiti esistono ma non finiti e si arriva a $\infty - \infty$ che è una affermazione vuota. Scusa per l'errore, procedo ad eliminare la risposta in quanto potrebbe generare confusione.

Puoi procedere con de l'hopital.



2

E' una forma indeterminata del tipo 0/0

Vedo tre alternative.

 

1. De l'Hôpital

Calcoliamo il limite delle derivate

$ \displaystyle\lim_{x \to 0} \frac{cos\,x - 1}{3x^2} = \displaystyle\lim_{x \to 0} -\frac{1}{3} \frac{1-cos\,x}{x^2} = - \frac{1}{6}$

Qui sopra abbiamo usato un limite notevole.

Per il teorema di de l'Hôpital possiamo concludere che il limite della funzione data esiste e vale $-\frac{1}{6}$

 

2. Taylor

Sviluppando con Taylor con resto di Peano

$ = \displaystyle\lim_{x \to 0} \frac{x - \frac{1}{3!} x^3 -x + o(x^3)}{x^3 + o(x^3)}= -\frac{1}{6}$

 

3. Due colpetti di de l'Hôpital

Calcoliamo il limite delle derivate

$ \displaystyle\lim_{x \to 0} \frac{cos\,x - 1}{3x^2} $

un altro colpo

$ \displaystyle\lim_{x \to 0} \frac{- sinx}{6x} = -\frac{1}{6} \frac{sinx}{x} = -\frac{1}{6} $

Qui sopra abbiamo usato un limite notevole.

Per il teorema di de l'Hôpital possiamo concludere che il limite della funzione data esiste e vale $-\frac{1}{6}$

 



Risposta
SOS Matematica

4.6
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