Matematik

Bestem lim. x*(ln(x+1)-ln(x)) for x gående mod uendelig

20. september 2009 af PedeV (Slettet)

Hvilke regler skal jeg bruge før jeg kan løse denne opgave?

f(x)=x(ln(x+1)-ln(x)) , x>0

Bestem

lim f(x) for x→∞


Brugbart svar (1)

Svar #1
20. september 2009 af mathon

f(x) = x(ln(x+1)-ln(x)) = x·ln((x+1)/x) = x·ln(1+(1/x))


Brugbart svar (1)

Svar #2
20. september 2009 af Fourier (Slettet)

Du får et hurtigt svar fra mig. Ønsker du detaljer, kan du få dem senere.

f(x) = x(ln(x+1)-ln(x)) = x·ln((x+1)/x) = x·ln(1+(1/x))= ln(1 +1/x) / (x-1)

lim f(x) = lim [1/(1 + 1/x)] (-x-2) / (-x-2) = lim [1/ (1 + 1/x)] = 1


Svar #3
20. september 2009 af PedeV (Slettet)

Tak for hjælpen.


Brugbart svar (1)

Svar #4
20. september 2009 af kieslich (Slettet)

#2  DE detaljer vil jeg gerne se

Du får et hurtigt svar fra mig. Ønsker du detaljer, kan du få dem senere.

f(x) = x(ln(x+1)-ln(x)) = x·ln((x+1)/x) = x·ln(1+(1/x))= ln(1 +1/x) / (x-1)    Denne omskrivning er vist ikke i min bog

lim f(x) = lim [1/(1 + 1/x)] (-x-2) / (-x-2) = lim [1/ (1 + 1/x)] = 1     Hvad blev der af ln ???

f(x) = ln[ (1+1/x)x ]     og   lim ((1+1/x)x )  = e1      så lim f(x)  = ln(e1)  = 1.


Svar #5
20. september 2009 af PedeV (Slettet)

Hvorfor er x(ln(x+1)-ln(x))=ln(1+1/x) / (x-1) ???:

Du vil gerne opskrive udtrykket så det står på formen "0/0".

Hertil anvender du nogle logaritmeregneregler, som siger:

ln(a/b)=ln(a)-ln(b) => ln((x+1)/x)=ln(x+1)-ln(x)

Herefter kigger han på hvad (x+1)/x kan omskrives til; (x+1) / x = x/x + 1/x = 1 + 1/x hvorfor
ln(x+1) - ln(x) = ln((x+1)/x) = ln(1+1/x)

Nu skal dette udtryk jo multipliceres med x. Men at gange et tal, x, er jo det samme som at dele med den reciprokke, 1/x

Hvorfor

x(ln(x+1)-ln(x))=ln(1+1/x) / (1/x)

Hvad blev der af ln???

Her anvender han L'Hôpitals regel

lim f(x) / g(x) = lim f '(x) / g '(x)

vi kalder f(x)=ln(1+1/x) og g(x)=1/x


f(x) = ln(1+1/x) Vi anvender kædereglen og ser f(x) har differentialkvotienten f '(x) = (1/ (1+1/x))*(-x-2)    

g(x)=1/x har differentialkvotienten g '(x)= -x-2

Nu skal vi blot dele de to udtryk med hinanden og se hvad det går mod når x går mod uendeligheden.

Husk (-x^2) / (-x^2) =1, hvorfor

lim {[1/ (1+1/x)]*[-x-2]} / [-x-2] = lim[1/ (1+1/x)] = 1 for x→∞


Brugbart svar (1)

Svar #6
20. september 2009 af Fourier (Slettet)

#5 Netop.

#4 Man behøver ikke at se på grænseværdien for e. PedeV forklarer grundigt mine udregninger.


Skriv et svar til: Bestem lim. x*(ln(x+1)-ln(x)) for x gående mod uendelig

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.