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$$ \lim\limits_{n\to\infty} \frac{4n^2-\sqrt{16n^4+3n^2}}{12}$$

Ich ahbe Probleme bei dieser Grenzwertaufgabe. Ich habe es geschafft zu erkenne , dass sie gegen $$ \frac{0}{0} $$ läuft und somit ja die Regel von l'Hospital anzuwenden wäre, also die Ableitung von Zähler und Nenner betrachtet werden. Würde die Ableitung des Nenners nicht wieder zu 0 führen?


Danke und viele Grüße,


Der Stümper

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Erweitere so, dass im Zähler die 3.binom. Formel entsteht.

--> Zähler und Nenner mal (4n^2+√(16n^4+3n^2)

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Im Nenner gibt es kein n. Der Grenzwert vom Nenner wenn das n zu unendlich geht, ist gleich 12.

Im Zähler ist der Grenzwert gleich unendlich - unendlich, deshalb erweitern wir den Ausdruck.

Wir machen folgendes:

$$\frac{4n^2-\sqrt{16n^4+3n^2}}{12} =\frac{\left(4n^2-\sqrt{16n^4+3n^2}\right)\cdot \left(4n^2+\sqrt{16n^4+3n^2}\right)}{12\cdot \left(4n^2+\sqrt{16n^4+3n^2}\right)} \\ =\frac{(4n^2)^2-(\sqrt{16n^4+3n^2})^2}{12\cdot \left(4n^2+\sqrt{16n^4+3n^2}\right)}  =\frac{16n^4-(16n^4+3n^2)}{12\cdot \left(4n^2+\sqrt{16n^4+3n^2}\right)} \\ = \frac{16n^4-16n^4-3n^2}{12\cdot \left(4n^2+\sqrt{16n^4+3n^2}\right)}  = \frac{-3n^2}{12\cdot \left(4n^2+\sqrt{16n^4+3n^2}\right)} \\ = \frac{-1}{4}\cdot \frac{n^2}{ 4n^2+\sqrt{n^4\left(16+\frac{3}{n^2}\right)}}= \frac{-1}{4}\cdot \frac{n^2}{ 4n^2+n^2\cdot \sqrt{16+\frac{3}{n^2}}}\\ = \frac{-1}{4}\cdot \frac{1}{ 4+ \sqrt{16+\frac{3}{n^2}}} $$ Wenn das n zu unendlich geht, konvergiert dann dieser Ausdruck gegen $$\frac{-1}{4}\cdot \frac{1}{ 4+ \sqrt{16+0}}=\frac{-1}{4}\cdot \frac{1}{ 4+ 4}=-\frac{1}{32}$$

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