Analysis Beispiele

Berechne den Grenzwert Grenzwert von (6e^(4x)-2e^(3x)-4)/(sin(2x)), wenn x gegen 0 geht
Schritt 1
Wende die Regel von de L’Hospital an.
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Schritt 1.1
Berechne den Grenzwert des Zählers und den Grenzwert des Nenners.
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Schritt 1.1.1
Bilde den Grenzwert für den Zähler und den Grenzwert für den Nenner.
Schritt 1.1.2
Berechne den Grenzwert des Zählers.
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Schritt 1.1.2.1
Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Summenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn sich an annähert.
Schritt 1.1.2.2
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 1.1.2.3
Bringe den Grenzwert in den Exponenten.
Schritt 1.1.2.4
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 1.1.2.5
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 1.1.2.6
Bringe den Grenzwert in den Exponenten.
Schritt 1.1.2.7
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 1.1.2.8
Berechne den Grenzwert von , welcher konstant ist, wenn sich annähert.
Schritt 1.1.2.9
Berechne die Grenzwerte durch Einsetzen von für alle .
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Schritt 1.1.2.9.1
Berechne den Grenzwert von durch Einsetzen von für .
Schritt 1.1.2.9.2
Berechne den Grenzwert von durch Einsetzen von für .
Schritt 1.1.2.10
Vereinfache die Lösung.
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Schritt 1.1.2.10.1
Vereinfache jeden Term.
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Schritt 1.1.2.10.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.2.10.1.2
Alles, was mit potenziert wird, ist .
Schritt 1.1.2.10.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.2.10.1.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.2.10.1.5
Alles, was mit potenziert wird, ist .
Schritt 1.1.2.10.1.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.2.10.1.7
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.2.10.2
Subtrahiere von .
Schritt 1.1.2.10.3
Subtrahiere von .
Schritt 1.1.3
Berechne den Grenzwert des Nenners.
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Schritt 1.1.3.1
Berechne den Grenzwert.
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Schritt 1.1.3.1.1
Bringe den Grenzwert in die trigonometrische Funktion, da der Sinus stetig ist.
Schritt 1.1.3.1.2
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 1.1.3.2
Berechne den Grenzwert von durch Einsetzen von für .
Schritt 1.1.3.3
Vereinfache die Lösung.
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Schritt 1.1.3.3.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.3.3.2
Der genau Wert von ist .
Schritt 1.1.3.3.3
Der Ausdruck enthält eine Division durch . Der Ausdruck ist nicht definiert.
Undefiniert
Schritt 1.1.3.4
Der Ausdruck enthält eine Division durch . Der Ausdruck ist nicht definiert.
Undefiniert
Schritt 1.1.4
Der Ausdruck enthält eine Division durch . Der Ausdruck ist nicht definiert.
Undefiniert
Schritt 1.2
Da unbestimmt ist, wende die Regel von L'Hospital an. Die Regel von L'Hospital besagt, dass der Grenzwert eines Quotienten von Funktionen gleich dem Grenzwert des Quotienten ihrer Ableitungen ist.
Schritt 1.3
Bestimme die Ableitung des Zählers und des Nenners.
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Schritt 1.3.1
Differenziere den Zähler und Nenner.
Schritt 1.3.2
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 1.3.3
Berechne .
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Schritt 1.3.3.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 1.3.3.2
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
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Schritt 1.3.3.2.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 1.3.3.2.2
Differenziere unter Anwendung der Exponentialregel, die besagt, dass gleich ist, wobei =.
Schritt 1.3.3.2.3
Ersetze alle durch .
Schritt 1.3.3.3
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 1.3.3.4
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.3.3.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.3.3.6
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 1.3.3.7
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.3.4
Berechne .
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Schritt 1.3.4.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 1.3.4.2
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
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Schritt 1.3.4.2.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 1.3.4.2.2
Differenziere unter Anwendung der Exponentialregel, die besagt, dass gleich ist, wobei =.
Schritt 1.3.4.2.3
Ersetze alle durch .
Schritt 1.3.4.3
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 1.3.4.4
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.3.4.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.3.4.6
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 1.3.4.7
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.3.5
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 1.3.6
Addiere und .
Schritt 1.3.7
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
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Schritt 1.3.7.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 1.3.7.2
Die Ableitung von nach ist .
Schritt 1.3.7.3
Ersetze alle durch .
Schritt 1.3.8
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 1.3.9
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.3.10
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.3.11
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 1.4
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
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Schritt 1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.4.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.4.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.4.4
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
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Schritt 1.4.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.4.4.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.4.4.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 2
Berechne den Grenzwert.
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Schritt 2.1
Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Quotientenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn sich an annähert.
Schritt 2.2
Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Summenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn sich an annähert.
Schritt 2.3
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 2.4
Bringe den Grenzwert in den Exponenten.
Schritt 2.5
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 2.6
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 2.7
Bringe den Grenzwert in den Exponenten.
Schritt 2.8
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 2.9
Bringe den Grenzwert in die trigonometrische Funktion, da der Kosinus stetig ist.
Schritt 2.10
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 3
Berechne die Grenzwerte durch Einsetzen von für alle .
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Schritt 3.1
Berechne den Grenzwert von durch Einsetzen von für .
Schritt 3.2
Berechne den Grenzwert von durch Einsetzen von für .
Schritt 3.3
Berechne den Grenzwert von durch Einsetzen von für .
Schritt 4
Vereinfache die Lösung.
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Schritt 4.1
Vereinfache den Zähler.
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Schritt 4.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2
Alles, was mit potenziert wird, ist .
Schritt 4.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.5
Alles, was mit potenziert wird, ist .
Schritt 4.1.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.7
Subtrahiere von .
Schritt 4.2
Vereinfache den Nenner.
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Schritt 4.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2
Der genau Wert von ist .
Schritt 4.3
Dividiere durch .