Stelling van een standaardlimiet

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Berichten: 177

Stelling van een standaardlimiet

Stelling:

Als je een limiet tegenkomt in de vorm van
\(\lim_{n \rightarrow \infty} n \cdot \left (\mbox {f}\left (\frac {1}{n}\right)\right)\)
en je stelt de substitutie
\({1 \over n} = x\)
en er geldt f(x) met x=0 ingevuld geeft 0 en de afgeleide functie is continu op x = 0, dan is de limiet van
\(\lim_{n \rightarrow \infty} n \cdot \left (\mbox {f}\left (\frac {1}{n}\right)\right)\)
gelijk aan f'(x) met x=0.

Voorbeeld:
\(\lim_{n \rightarrow \infty} n\cdot (e^{1\over n}-1)\)


stel f(x)
\(=e^x - 1\)
, nu is f(0)
\(= e^0 - 1 = 1-1 = 0\)
f'(x)
\(= e^x\)
en f'(0)
\(= e^0 = 1\)
.

Er is aan de voorwaarden van de stelling voldaan, dus
\(\lim_{n \rightarrow \infty} n\cdot (e^{1\over n}-1)\)
= 1

Vraag:

Waarom geldt dit?

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Stelling van een standaardlimiet

Ken je de regel van l'Hôpital voor afgeleiden?
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Berichten: 177

Re: Stelling van een standaardlimiet

Ja: lim x naar oneindig f(x)/g(x) = f'(x)/g'(x). Maar deze krijg je niet in het middelbaar schoolonderwijs en het is van belang voor een toets die aansluit op de middelbare schoolkennis, maar het wordt gewoon aangehaald als stelling zonder een duidelijke motivatie, misschien is die motivatie wel te lastig voor de meeste middelbare scholieren? Ik heb geen idee hoe ik dit moet zien, ik kan er wel mee werken, maar dat vind ik minder belangrijk dan het echt snappen.

Trouwens, het bewijs voor de stelling van lhopital ben ik niet bekend mee. Leek me vrij lastig bewijs. En als ik het goed heb, gebruikt die stelling ook een uitstapje naar de Cauchy hoofdwaarde?

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 10.058

Re: Stelling van een standaardlimiet

Met alle voorwaarden geldt de def:
\(\lim_{x\rightarrow a}\frac{f(x)-f(a)}{x-a}=f'(a)\)
Stel nu a=0.

Reageer