Come valuti [(1 + 3x) ^ (1 / x)] mentre x si avvicina all'infinito?

Come valuti [(1 + 3x) ^ (1 / x)] mentre x si avvicina all'infinito?
Anonim

Risposta:

#lim_ (xrarroo) (1 + 3x) ^ (1 / x) = 1 #

Spiegazione:

Andare a usare un trucco wif nifty che fa uso del fatto che le funzioni di registro esponenziale e naturale sono operazioni inverse. Ciò significa che possiamo applicarli entrambi senza modificare la funzione.

#lim_ (xrarroo) (1 + 3x) ^ (1 / x) = lim_ (xrarroo) e ^ (ln (1 + 3x) ^ (1 / x)) #

Usando la regola esponenziale dei log possiamo portare il potere in primo piano dando:

#lim_ (xrarroo) e ^ (1 / XLN (1 + 3x)) #

La funzione esponenziale è continua, quindi puoi scrivere questo come

# E ^ (lim_ (xrarroo) 1 / XLN (1 + 3x)) #

e ora si limita a gestire il limite e ricorda di ricondurlo nell'esponenziale.

#lim_ (xrarroo) 1 / xln (1 + 3x) = lim_ (xrarroo) (ln (1 + 3x)) / (x) #

Questo limite è della forma indeterminata # Oo / oo # quindi usa L'Hopital's.

#lim_ (xrarroo) (ln (1 + 3x)) / x = lim_ (xrarroo) (d / (dx) (ln (1 + 3x))) / (d / (dx) (x)) = lim_ (xrarroo) (3 / (1 + 3x)) = 0 #

Quindi il limite dell'esponente è 0 quindi il limite complessivo è # E ^ 0 = 1 #