Limieten van functies

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Berichten: 4.246

Limieten van functies

Ik heb problemen met het evalueren van de volgende drie limieten:
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to 1 } \frac{\sqrt{x}-x^2}{1-\sqrt{x}}\mathop {\lim }\limits_{x \to 2 } \frac{ \sqrt{6-x}-2 } { \sqrt{3-x}-1 }\mathop {\lim }\limits_{x \to -\infty } \sqrt{x^2+x+1} +x\)
De eerste limiet moet ik waarschijnlijk ontbinden in factoren maar ik weet niet hoe.

Met de tweede en derde limiet weet ik geen raad.
Quitters never win and winners never quit.

Gebruikersavatar
Berichten: 5.679

Re: Limieten van functies

Tip voor de eerste twee: stelling van L'Hôpital
In theory, there's no difference between theory and practice. In practice, there is.

Berichten: 4.246

Re: Limieten van functies

Ja dat heb ik in een eerdere post gezien, maar L'hopital komt pas verderop in mijn wiskundeboek aan bod.
Quitters never win and winners never quit.

Gebruikersavatar
Berichten: 2.003

Re: Limieten van functies

zonder Hoptital

1)
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to 1 } \frac{\sqrt{x}-x^2}{1-\sqrt{x}} \)
2)
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to 2 } \frac{ \sqrt{6-x}-2 } { \sqrt{3-x}-1 }\)
3)
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to -\infty } \sqrt{x^2+x+1} +x\)
1) Stel
\(u=\sqrt{x}\)
dan
\(\mathop {\lim }\limits_{u^2 \to 1 } \frac{u-u^4}{1-u}= \mathop {\lim }\limits_{u^2 \to 1 } \frac{u(1-u^3)}{1-u}= \mathop {\lim }\limits_{u^2 \to 1 } u(u^2+u+1)= \mathop {\lim }\limits_{x \to 1 } \sqrt{x} (x+\sqrt{x}+1)=3\)

\(x^3 \pm y^3=(x \pm y)(x^2 \mp xy \pm y^2)\)
2) Deze lukt me even niet

3) gewoon invullen, dus limiet bestaat niet.
I was born not knowing and have only a little time to change that here and there.

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Limieten van functies

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to 2 } \frac{ \sqrt{6-x}-2 } { \sqrt{3-x}-1 }\)
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to -\infty } \sqrt{x^2+x+1} +x\)
3) gewoon invullen, dus limiet bestaat niet.
Toch wel, heb je op de tekens gelet (naar min oneindig...)? De limiet is -1/2.

Vermenigvuldig teller en noemer met het complement van deze uitdrukking.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 10.058

Re: Limieten van functies

dirkwb schreef:Ik heb problemen met het evalueren van de volgende drie limieten:
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to -\infty } \sqrt{x^2+x+1} +x\)
De eerste limiet moet ik waarschijnlijk ontbinden in factoren maar ik weet niet hoe.

Met de tweede en derde limiet weet ik geen raad.
Het is misschien handig in te zien dat: x²+x+1=(x+1/2)²+3/4, dus de (vk)wortel hieruit nadert voor x naar - oneindig tot:

|x+1/2|=-x-1/2.

Berichten: 4.246

Re: Limieten van functies

@TD: Voor de tweede limiet krijg ik:
\(\frac{ \sqrt{6-x}-2 } { \sqrt{3-x}-1 } = \frac{ (\sqrt{6-x}-2)(\sqrt{6-x}+2 ) (\sqrt{3-x}+1) } { (\sqrt{3-x}-1)(\sqrt{6-x}+2 ) (\sqrt{3-x}+1) } = \frac{ (\sqrt{3-x}-1)(2-x) } { (\sqrt{6-x}-2)(2-x) } = \frac{ (\sqrt{3-x}-1) } { (\sqrt{6-x}-2) }\)
Hoe moet ik dan verder?

@ safe ik snap niet wat je bedoelt.

@TD: voor de derde limiet krijg ik:
\((\sqrt{x^2+x+1} +x) \cdot \frac{\sqrt{x^2+x+1} - x } {\sqrt{x^2+x+1} - x } = \frac{x+1}{\sqrt{x^2+x+1} - x }\)
Hoe moet ik dan hier verder?
Quitters never win and winners never quit.

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Limieten van functies

dirkwb schreef:@TD: Voor de tweede limiet krijg ik:
\(\frac{ \sqrt{6-x}-2 } { \sqrt{3-x}-1 } = \frac{ (\sqrt{6-x}-2)(\sqrt{6-x}+2 ) (\sqrt{3-x}+1) } { (\sqrt{3-x}-1)(\sqrt{6-x}+2 ) (\sqrt{3-x}+1) } = \frac{ (\sqrt{3-x}-1)(2-x) } { (\sqrt{6-x}-2)(2-x) } = \frac{ (\sqrt{3-x}-1) } { (\sqrt{6-x}-2) }\)
Hoe moet ik dan hier verder?
Ofwel gebruik je het advies van Safe, of je herschrijft:
\(\sqrt {x^2 + x + 1} - x = \sqrt {x^2 \left( {1 + \frac{1}{x} + \frac{1}{{x^2 }}} \right)} - x = \left| x \right|\sqrt {1 + \frac{1}{x} + \frac{1}{{x^2 }}} - x\)
Voor x negatief (dus zeker voor x naar -oneindig) is |x| = -x, dan heb je:
\(\frac{{x + 1}}{{ - x\sqrt {1 + \frac{1}{x} + \frac{1}{{x^2 }}} - x}} = \frac{{x + 1}}{{ - x\underbrace {\left( {\sqrt {1 + \frac{1}{x} + \frac{1}{{x^2 }}} + 1} \right)}_{ \to 2}}} \to - \frac{1}{2}\)
[graph=-50,-4,-1,0]'sqrt(pow(x,2)+x+1)+x'[/graph]
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Berichten: 4.246

Re: Limieten van functies

Oké, de eerste en de derde limiet snap ik nu, maar ik snap niet wat je bedoelt met de termen met plusjes die over moeten blijven: wat doe ik in mijn afleiding verkeerd?
Quitters never win and winners never quit.

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 10.058

Re: Limieten van functies

@ safe ik snap niet wat je bedoelt.
\((\sqrt{x^2+x+1} +x)=\sqrt{(x+1/2)^2+3/4} +x=|x+1/2|\sqrt{1+\frac{3/4}{(x+1/2)^2}}+x\)
Wat gebeurt er nu met de eerste term als \(x\rightarrow -\infty\)?

Anders ga je over op de variabele z=-x, als \(x\rightarrow -\infty\) dan gaat \(z\rightarrow \infty\)

Berichten: 4.246

Re: Limieten van functies

Bedankt Safe, ik snap het!
Quitters never win and winners never quit.

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Limieten van functies

Oké, de eerste en de derde limiet snap ik nu, maar ik snap niet wat je bedoelt met de termen met plusjes die over moeten blijven: wat doe ik in mijn afleiding verkeerd?
Je schreef:
\(\frac{ (\sqrt{6-x}-2)(\sqrt{6-x}+2 ) (\sqrt{3-x}+1) } { (\sqrt{3-x}-1)(\sqrt{6-x}+2 ) (\sqrt{3-x}+1) } = \frac{ (\sqrt{3-x}-1)(2-x) } { (\sqrt{6-x}-2)(2-x) }\)
Maar dat klopt niet. De complementaire factoren in teller en noemer neem je samen tot (2-x), maar het zijn de overblijvende factoren die je zelf hebt toegevoegd (met een +) die overblijven, niet degene met een -. Het moet zijn:
\(\frac{ (\sqrt{6-x}-2)(\sqrt{6-x}+2 ) (\sqrt{3-x}+1) } { (\sqrt{3-x}-1)(\sqrt{6-x}+2 ) (\sqrt{3-x}+1) } = \frac{ (\sqrt{3-x}+1)(2-x) } { (\sqrt{6-x}+2)(2-x) }\)
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Berichten: 4.246

Re: Limieten van functies

Bedankt TD, ik snap het!
Quitters never win and winners never quit.

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Limieten van functies

Graag gedaan, limiet is dan 1/2.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Reageer