Analysis Beispiele

$lim_{x \to 0} \frac{2 x \cos (8 x) + 2 \sin (5 x)}{\tan (2 x)}$

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.

$\frac{lim_{x \to 0} 2 x \cos (8 x) + 2 \sin (5 x)}{lim_{x \to 0} \tan (2 x)}$

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 $x$ sich an $0$ annähert.

$\frac{lim_{x \to 0} 2 x \cos (8 x) + lim_{x \to 0} 2 \sin (5 x)}{lim_{x \to 0} \tan (2 x)}$

Schritt 1.1.2.2

Ziehe den Term $2$ aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich $x$ ist.

$\frac{2 lim_{x \to 0} x \cos (8 x) + lim_{x \to 0} 2 \sin (5 x)}{lim_{x \to 0} \tan (2 x)}$

Schritt 1.1.2.3

Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Produktregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn $x$ sich an $0$ annähert.

$\frac{2 lim_{x \to 0} x \cdot lim_{x \to 0} \cos (8 x) + lim_{x \to 0} 2 \sin (5 x)}{lim_{x \to 0} \tan (2 x)}$

Schritt 1.1.2.4

Bringe den Grenzwert in die trigonometrische Funktion, da der Kosinus stetig ist.

$\frac{2 lim_{x \to 0} x \cdot \cos (lim_{x \to 0} 8 x) + lim_{x \to 0} 2 \sin (5 x)}{lim_{x \to 0} \tan (2 x)}$

Schritt 1.1.2.5

Ziehe den Term $8$ aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich $x$ ist.

$\frac{2 lim_{x \to 0} x \cdot \cos (8 lim_{x \to 0} x) + lim_{x \to 0} 2 \sin (5 x)}{lim_{x \to 0} \tan (2 x)}$

Schritt 1.1.2.6

Ziehe den Term $2$ aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich $x$ ist.

$\frac{2 lim_{x \to 0} x \cdot \cos (8 lim_{x \to 0} x) + 2 lim_{x \to 0} \sin (5 x)}{lim_{x \to 0} \tan (2 x)}$

Schritt 1.1.2.7

Bringe den Grenzwert in die trigonometrische Funktion, da der Sinus stetig ist.

$\frac{2 lim_{x \to 0} x \cdot \cos (8 lim_{x \to 0} x) + 2 \sin (lim_{x \to 0} 5 x)}{lim_{x \to 0} \tan (2 x)}$

Schritt 1.1.2.8

Ziehe den Term $5$ aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich $x$ ist.

$\frac{2 lim_{x \to 0} x \cdot \cos (8 lim_{x \to 0} x) + 2 \sin (5 lim_{x \to 0} x)}{lim_{x \to 0} \tan (2 x)}$

Schritt 1.1.2.9

Berechne die Grenzwerte durch Einsetzen von $0$ für alle $x$ .

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Schritt 1.1.2.9.1

Berechne den Grenzwert von $x$ durch Einsetzen von $0$ für $x$ .

$\frac{2 \cdot 0 \cdot \cos (8 lim_{x \to 0} x) + 2 \sin (5 lim_{x \to 0} x)}{lim_{x \to 0} \tan (2 x)}$

Schritt 1.1.2.9.2

Berechne den Grenzwert von $x$ durch Einsetzen von $0$ für $x$ .

$\frac{2 \cdot 0 \cdot \cos (8 \cdot 0) + 2 \sin (5 lim_{x \to 0} x)}{lim_{x \to 0} \tan (2 x)}$

Schritt 1.1.2.9.3

Berechne den Grenzwert von $x$ durch Einsetzen von $0$ für $x$ .

$\frac{2 \cdot 0 \cdot \cos (8 \cdot 0) + 2 \sin (5 \cdot 0)}{lim_{x \to 0} \tan (2 x)}$

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 $2$ mit $0$ .

$\frac{0 \cdot \cos (8 \cdot 0) + 2 \sin (5 \cdot 0)}{lim_{x \to 0} \tan (2 x)}$

Schritt 1.1.2.10.1.2

Mutltipliziere $8$ mit $0$ .

$\frac{0 \cdot \cos (0) + 2 \sin (5 \cdot 0)}{lim_{x \to 0} \tan (2 x)}$

Schritt 1.1.2.10.1.3

Der genau Wert von $\cos (0)$ ist $1$ .

$\frac{0 \cdot 1 + 2 \sin (5 \cdot 0)}{lim_{x \to 0} \tan (2 x)}$

Schritt 1.1.2.10.1.4

Mutltipliziere $0$ mit $1$ .

$\frac{0 + 2 \sin (5 \cdot 0)}{lim_{x \to 0} \tan (2 x)}$

Schritt 1.1.2.10.1.5

Mutltipliziere $5$ mit $0$ .

$\frac{0 + 2 \sin (0)}{lim_{x \to 0} \tan (2 x)}$

Schritt 1.1.2.10.1.6

Der genau Wert von $\sin (0)$ ist $0$ .

$\frac{0 + 2 \cdot 0}{lim_{x \to 0} \tan (2 x)}$

Schritt 1.1.2.10.1.7

Mutltipliziere $2$ mit $0$ .

$\frac{0 + 0}{lim_{x \to 0} \tan (2 x)}$

Schritt 1.1.2.10.2

Addiere $0$ und $0$ .

$\frac{0}{lim_{x \to 0} \tan (2 x)}$

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 Tangens stetig ist.

$\frac{0}{\tan (lim_{x \to 0} 2 x)}$

Schritt 1.1.3.1.2

Ziehe den Term $2$ aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich $x$ ist.

$\frac{0}{\tan (2 lim_{x \to 0} x)}$

Schritt 1.1.3.2

Berechne den Grenzwert von $x$ durch Einsetzen von $0$ für $x$ .

$\frac{0}{\tan (2 \cdot 0)}$

Schritt 1.1.3.3

Vereinfache die Lösung.

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Schritt 1.1.3.3.1

Mutltipliziere $2$ mit $0$ .

$\frac{0}{\tan (0)}$

Schritt 1.1.3.3.2

Der genau Wert von $\tan (0)$ ist $0$ .

$\frac{0}{0}$

Schritt 1.1.3.3.3

Der Ausdruck enthält eine Division durch $0$ . Der Ausdruck ist nicht definiert.

Undefiniert

$\frac{0}{0}$

Schritt 1.1.3.4

Der Ausdruck enthält eine Division durch $0$ . Der Ausdruck ist nicht definiert.

Undefiniert

$\frac{0}{0}$

Schritt 1.1.4

Der Ausdruck enthält eine Division durch $0$ . Der Ausdruck ist nicht definiert.

Undefiniert

$\frac{0}{0}$

Schritt 1.2

Da $\frac{0}{0}$ 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.

$lim_{x \to 0} \frac{2 x \cos (8 x) + 2 \sin (5 x)}{\tan (2 x)} = lim_{x \to 0} \frac{\frac{d}{d x} [2 x \cos (8 x) + 2 \sin (5 x)]}{\frac{d}{d x} [\tan (2 x)]}$

Schritt 1.3

Bestimme die Ableitung des Zählers und des Nenners.

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Schritt 1.3.1

Differenziere den Zähler und Nenner.

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{d}{d x} [2 x \cos (8 x) + 2 \sin (5 x)]}{\frac{d}{d x} [\tan (2 x)]}$

Schritt 1.3.2

Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von $2 x \cos (8 x) + 2 \sin (5 x)$ nach $x$ $\frac{d}{d x} [2 x \cos (8 x)] + \frac{d}{d x} [2 \sin (5 x)]$ .

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{d}{d x} [2 x \cos (8 x)] + \frac{d}{d x} [2 \sin (5 x)]}{\frac{d}{d x} [\tan (2 x)]}$

Schritt 1.3.3

Berechne $\frac{d}{d x} [2 x \cos (8 x)]$ .

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Schritt 1.3.3.1

Da $2$ konstant bezüglich $x$ ist, ist die Ableitung von $2 x \cos (8 x)$ nach $x$ gleich $2 \frac{d}{d x} [x \cos (8 x)]$ .

$lim_{x \to 0} \frac{2 \frac{d}{d x} [x \cos (8 x)] + \frac{d}{d x} [2 \sin (5 x)]}{\frac{d}{d x} [\tan (2 x)]}$

Schritt 1.3.3.2

Differenziere unter Anwendung der Produktregel, die besagt, dass $\frac{d}{d x} [f (x) g (x)]$ gleich $f (x) \frac{d}{d x} [g (x)] + g (x) \frac{d}{d x} [f (x)]$ ist mit $f (x) = x$ und $g (x) = \cos (8 x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{2 (x \frac{d}{d x} [\cos (8 x)] + \cos (8 x) \frac{d}{d x} [x]) + \frac{d}{d x} [2 \sin (5 x)]}{\frac{d}{d x} [\tan (2 x)]}$

Schritt 1.3.3.3

Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ ist $f' (g (x)) g' (x)$ , mit $f (x) = \cos (x)$ und $g (x) = 8 x$ .

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Schritt 1.3.3.3.1

Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze $u_{1}$ durch $8 x$ .

$lim_{x \to 0} \frac{2 (x (\frac{d}{d u_{1}} [\cos (u_{1})] \frac{d}{d x} [8 x]) + \cos (8 x) \frac{d}{d x} [x]) + \frac{d}{d x} [2 \sin (5 x)]}{\frac{d}{d x} [\tan (2 x)]}$

Schritt 1.3.3.3.2

Die Ableitung von $\cos (u_{1})$ nach $u_{1}$ ist $- \sin (u_{1})$ .

$lim_{x \to 0} \frac{2 (x (- \sin (u_{1}) \frac{d}{d x} [8 x]) + \cos (8 x) \frac{d}{d x} [x]) + \frac{d}{d x} [2 \sin (5 x)]}{\frac{d}{d x} [\tan (2 x)]}$

Schritt 1.3.3.3.3

Ersetze alle $u_{1}$ durch $8 x$ .

$lim_{x \to 0} \frac{2 (x (- \sin (8 x) \frac{d}{d x} [8 x]) + \cos (8 x) \frac{d}{d x} [x]) + \frac{d}{d x} [2 \sin (5 x)]}{\frac{d}{d x} [\tan (2 x)]}$

Schritt 1.3.3.4

Da $8$ konstant bezüglich $x$ ist, ist die Ableitung von $8 x$ nach $x$ gleich $8 \frac{d}{d x} [x]$ .

$lim_{x \to 0} \frac{2 (x (- \sin (8 x) (8 \frac{d}{d x} [x])) + \cos (8 x) \frac{d}{d x} [x]) + \frac{d}{d x} [2 \sin (5 x)]}{\frac{d}{d x} [\tan (2 x)]}$

Schritt 1.3.3.5

Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ gleich $n x^{n - 1}$ ist mit $n = 1$ .

$lim_{x \to 0} \frac{2 (x (- \sin (8 x) (8 \cdot 1)) + \cos (8 x) \frac{d}{d x} [x]) + \frac{d}{d x} [2 \sin (5 x)]}{\frac{d}{d x} [\tan (2 x)]}$

Schritt 1.3.3.6

Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ gleich $n x^{n - 1}$ ist mit $n = 1$ .

$lim_{x \to 0} \frac{2 (x (- \sin (8 x) (8 \cdot 1)) + \cos (8 x) \cdot 1) + \frac{d}{d x} [2 \sin (5 x)]}{\frac{d}{d x} [\tan (2 x)]}$

Schritt 1.3.3.7

Mutltipliziere $8$ mit $1$ .

$lim_{x \to 0} \frac{2 (x (- \sin (8 x) \cdot 8) + \cos (8 x) \cdot 1) + \frac{d}{d x} [2 \sin (5 x)]}{\frac{d}{d x} [\tan (2 x)]}$

Schritt 1.3.3.8

Mutltipliziere $8$ mit $- 1$ .

$lim_{x \to 0} \frac{2 (x (- 8 \sin (8 x)) + \cos (8 x) \cdot 1) + \frac{d}{d x} [2 \sin (5 x)]}{\frac{d}{d x} [\tan (2 x)]}$

Schritt 1.3.3.9

Mutltipliziere $\cos (8 x)$ mit $1$ .

$lim_{x \to 0} \frac{2 (x (- 8 \sin (8 x)) + \cos (8 x)) + \frac{d}{d x} [2 \sin (5 x)]}{\frac{d}{d x} [\tan (2 x)]}$

Schritt 1.3.4

Berechne $\frac{d}{d x} [2 \sin (5 x)]$ .

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Schritt 1.3.4.1

Da $2$ konstant bezüglich $x$ ist, ist die Ableitung von $2 \sin (5 x)$ nach $x$ gleich $2 \frac{d}{d x} [\sin (5 x)]$ .

$lim_{x \to 0} \frac{2 (x (- 8 \sin (8 x)) + \cos (8 x)) + 2 \frac{d}{d x} [\sin (5 x)]}{\frac{d}{d x} [\tan (2 x)]}$

Schritt 1.3.4.2

Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ ist $f' (g (x)) g' (x)$ , mit $f (x) = \sin (x)$ und $g (x) = 5 x$ .

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Schritt 1.3.4.2.1

Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze $u_{2}$ durch $5 x$ .

$lim_{x \to 0} \frac{2 (x (- 8 \sin (8 x)) + \cos (8 x)) + 2 (\frac{d}{d u_{2}} [\sin (u_{2})] \frac{d}{d x} [5 x])}{\frac{d}{d x} [\tan (2 x)]}$

Schritt 1.3.4.2.2

Die Ableitung von $\sin (u_{2})$ nach $u_{2}$ ist $\cos (u_{2})$ .

$lim_{x \to 0} \frac{2 (x (- 8 \sin (8 x)) + \cos (8 x)) + 2 (\cos (u_{2}) \frac{d}{d x} [5 x])}{\frac{d}{d x} [\tan (2 x)]}$

Schritt 1.3.4.2.3

Ersetze alle $u_{2}$ durch $5 x$ .

$lim_{x \to 0} \frac{2 (x (- 8 \sin (8 x)) + \cos (8 x)) + 2 (\cos (5 x) \frac{d}{d x} [5 x])}{\frac{d}{d x} [\tan (2 x)]}$

Schritt 1.3.4.3

Da $5$ konstant bezüglich $x$ ist, ist die Ableitung von $5 x$ nach $x$ gleich $5 \frac{d}{d x} [x]$ .

$lim_{x \to 0} \frac{2 (x (- 8 \sin (8 x)) + \cos (8 x)) + 2 (\cos (5 x) (5 \frac{d}{d x} [x]))}{\frac{d}{d x} [\tan (2 x)]}$

Schritt 1.3.4.4

Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ gleich $n x^{n - 1}$ ist mit $n = 1$ .

$lim_{x \to 0} \frac{2 (x (- 8 \sin (8 x)) + \cos (8 x)) + 2 (\cos (5 x) (5 \cdot 1))}{\frac{d}{d x} [\tan (2 x)]}$

Schritt 1.3.4.5

Mutltipliziere $5$ mit $1$ .

$lim_{x \to 0} \frac{2 (x (- 8 \sin (8 x)) + \cos (8 x)) + 2 (\cos (5 x) \cdot 5)}{\frac{d}{d x} [\tan (2 x)]}$

Schritt 1.3.4.6

Bringe $5$ auf die linke Seite von $\cos (5 x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{2 (x (- 8 \sin (8 x)) + \cos (8 x)) + 2 (5 \cdot \cos (5 x))}{\frac{d}{d x} [\tan (2 x)]}$

Schritt 1.3.4.7

Mutltipliziere $5$ mit $2$ .

$lim_{x \to 0} \frac{2 (x (- 8 \sin (8 x)) + \cos (8 x)) + 10 \cos (5 x)}{\frac{d}{d x} [\tan (2 x)]}$

Schritt 1.3.5

Vereinfache.

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Schritt 1.3.5.1

Wende das Distributivgesetz an.

$lim_{x \to 0} \frac{2 (x (- 8 \sin (8 x))) + 2 \cos (8 x) + 10 \cos (5 x)}{\frac{d}{d x} [\tan (2 x)]}$

Schritt 1.3.5.2

Mutltipliziere $- 8$ mit $2$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 16 x \sin (8 x) + 2 \cos (8 x) + 10 \cos (5 x)}{\frac{d}{d x} [\tan (2 x)]}$

Schritt 1.3.6

Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ ist $f' (g (x)) g' (x)$ , mit $f (x) = \tan (x)$ und $g (x) = 2 x$ .

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Schritt 1.3.6.1

Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze $u$ durch $2 x$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 16 x \sin (8 x) + 2 \cos (8 x) + 10 \cos (5 x)}{\frac{d}{d u} [\tan (u)] \frac{d}{d x} [2 x]}$

Schritt 1.3.6.2

Die Ableitung von $\tan (u)$ nach $u$ ist $\sec^{2} (u)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 16 x \sin (8 x) + 2 \cos (8 x) + 10 \cos (5 x)}{\sec^{2} (u) \frac{d}{d x} [2 x]}$

Schritt 1.3.6.3

Ersetze alle $u$ durch $2 x$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 16 x \sin (8 x) + 2 \cos (8 x) + 10 \cos (5 x)}{\sec^{2} (2 x) \frac{d}{d x} [2 x]}$

Schritt 1.3.7

Da $2$ konstant bezüglich $x$ ist, ist die Ableitung von $2 x$ nach $x$ gleich $2 \frac{d}{d x} [x]$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 16 x \sin (8 x) + 2 \cos (8 x) + 10 \cos (5 x)}{\sec^{2} (2 x) (2 \frac{d}{d x} [x])}$

Schritt 1.3.8

Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ gleich $n x^{n - 1}$ ist mit $n = 1$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 16 x \sin (8 x) + 2 \cos (8 x) + 10 \cos (5 x)}{\sec^{2} (2 x) (2 \cdot 1)}$

Schritt 1.3.9

Mutltipliziere $2$ mit $1$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 16 x \sin (8 x) + 2 \cos (8 x) + 10 \cos (5 x)}{\sec^{2} (2 x) \cdot 2}$

Schritt 1.3.10

Bringe $2$ auf die linke Seite von $\sec^{2} (2 x)$ .

$lim_{x \to 0} \frac{- 16 x \sin (8 x) + 2 \cos (8 x) + 10 \cos (5 x)}{2 \sec^{2} (2 x)}$

Schritt 1.4

Kürze den gemeinsamen Teiler von $- 16 x \sin (8 x) + 2 \cos (8 x) + 10 \cos (5 x)$ und $2$ .

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Schritt 1.4.1

Faktorisiere $2$ aus $- 16 x \sin (8 x)$ heraus.

$lim_{x \to 0} \frac{2 (- 8 x \sin (8 x)) + 2 \cos (8 x) + 10 \cos (5 x)}{2 \sec^{2} (2 x)}$

Schritt 1.4.2

Faktorisiere $2$ aus $2 \cos (8 x)$ heraus.

$lim_{x \to 0} \frac{2 (- 8 x \sin (8 x)) + 2 (\cos (8 x)) + 10 \cos (5 x)}{2 \sec^{2} (2 x)}$

Schritt 1.4.3

Faktorisiere $2$ aus $2 (- 8 x \sin (8 x)) + 2 (\cos (8 x))$ heraus.

$lim_{x \to 0} \frac{2 (- 8 x \sin (8 x) + \cos (8 x)) + 10 \cos (5 x)}{2 \sec^{2} (2 x)}$

Schritt 1.4.4

Faktorisiere $2$ aus $10 \cos (5 x)$ heraus.

$lim_{x \to 0} \frac{2 (- 8 x \sin (8 x) + \cos (8 x)) + 2 (5 \cos (5 x))}{2 \sec^{2} (2 x)}$

Schritt 1.4.5

Faktorisiere $2$ aus $2 (- 8 x \sin (8 x) + \cos (8 x)) + 2 (5 \cos (5 x))$ heraus.

$lim_{x \to 0} \frac{2 (- 8 x \sin (8 x) + \cos (8 x) + 5 \cos (5 x))}{2 \sec^{2} (2 x)}$

Schritt 1.4.6

Kürze die gemeinsamen Faktoren.

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Schritt 1.4.6.1

Faktorisiere $2$ aus $2 \sec^{2} (2 x)$ heraus.

$lim_{x \to 0} \frac{2 (- 8 x \sin (8 x) + \cos (8 x) + 5 \cos (5 x))}{2 (\sec^{2} (2 x))}$

Schritt 1.4.6.2

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$lim_{x \to 0} \frac{2 (- 8 x \sin (8 x) + \cos (8 x) + 5 \cos (5 x))}{2 \sec^{2} (2 x)}$

Schritt 1.4.6.3

Forme den Ausdruck um.

$lim_{x \to 0} \frac{- 8 x \sin (8 x) + \cos (8 x) + 5 \cos (5 x)}{\sec^{2} (2 x)}$

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 $x$ sich an $0$ annähert.

$\frac{lim_{x \to 0} - 8 x \sin (8 x) + \cos (8 x) + 5 \cos (5 x)}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (2 x)}$

Schritt 2.2

Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Summenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn $x$ sich an $0$ annähert.

$\frac{- lim_{x \to 0} 8 x \sin (8 x) + lim_{x \to 0} \cos (8 x) + lim_{x \to 0} 5 \cos (5 x)}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (2 x)}$

Schritt 2.3

Ziehe den Term $8$ aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich $x$ ist.

$\frac{- 8 lim_{x \to 0} x \sin (8 x) + lim_{x \to 0} \cos (8 x) + lim_{x \to 0} 5 \cos (5 x)}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (2 x)}$

Schritt 2.4

Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Produktregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn $x$ sich an $0$ annähert.

$\frac{- 8 lim_{x \to 0} x \cdot lim_{x \to 0} \sin (8 x) + lim_{x \to 0} \cos (8 x) + lim_{x \to 0} 5 \cos (5 x)}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (2 x)}$

Schritt 2.5

Bringe den Grenzwert in die trigonometrische Funktion, da der Sinus stetig ist.

$\frac{- 8 lim_{x \to 0} x \cdot \sin (lim_{x \to 0} 8 x) + lim_{x \to 0} \cos (8 x) + lim_{x \to 0} 5 \cos (5 x)}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (2 x)}$

Schritt 2.6

Ziehe den Term $8$ aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich $x$ ist.

$\frac{- 8 lim_{x \to 0} x \cdot \sin (8 lim_{x \to 0} x) + lim_{x \to 0} \cos (8 x) + lim_{x \to 0} 5 \cos (5 x)}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (2 x)}$

Schritt 2.7

Bringe den Grenzwert in die trigonometrische Funktion, da der Kosinus stetig ist.

$\frac{- 8 lim_{x \to 0} x \cdot \sin (8 lim_{x \to 0} x) + \cos (lim_{x \to 0} 8 x) + lim_{x \to 0} 5 \cos (5 x)}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (2 x)}$

Schritt 2.8

Ziehe den Term $8$ aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich $x$ ist.

$\frac{- 8 lim_{x \to 0} x \cdot \sin (8 lim_{x \to 0} x) + \cos (8 lim_{x \to 0} x) + lim_{x \to 0} 5 \cos (5 x)}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (2 x)}$

Schritt 2.9

Ziehe den Term $5$ aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich $x$ ist.

$\frac{- 8 lim_{x \to 0} x \cdot \sin (8 lim_{x \to 0} x) + \cos (8 lim_{x \to 0} x) + 5 lim_{x \to 0} \cos (5 x)}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (2 x)}$

Schritt 2.10

Bringe den Grenzwert in die trigonometrische Funktion, da der Kosinus stetig ist.

$\frac{- 8 lim_{x \to 0} x \cdot \sin (8 lim_{x \to 0} x) + \cos (8 lim_{x \to 0} x) + 5 \cos (lim_{x \to 0} 5 x)}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (2 x)}$

Schritt 2.11

Ziehe den Term $5$ aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich $x$ ist.

$\frac{- 8 lim_{x \to 0} x \cdot \sin (8 lim_{x \to 0} x) + \cos (8 lim_{x \to 0} x) + 5 \cos (5 lim_{x \to 0} x)}{lim_{x \to 0} \sec^{2} (2 x)}$

Schritt 2.12

Ziehe den Exponenten $2$ von $\sec^{2} (2 x)$ aus dem Grenzwert durch Anwendung der Potenzregel für Grenzwerte.

$\frac{- 8 lim_{x \to 0} x \cdot \sin (8 lim_{x \to 0} x) + \cos (8 lim_{x \to 0} x) + 5 \cos (5 lim_{x \to 0} x)}{{(lim_{x \to 0} \sec (2 x))}^{2}}$

Schritt 2.13

Bringe den Grenzwert in die trigonometrische Funktion, da der Sekans ist stetig.

$\frac{- 8 lim_{x \to 0} x \cdot \sin (8 lim_{x \to 0} x) + \cos (8 lim_{x \to 0} x) + 5 \cos (5 lim_{x \to 0} x)}{\sec^{2} (lim_{x \to 0} 2 x)}$

Schritt 2.14

Ziehe den Term $2$ aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich $x$ ist.

$\frac{- 8 lim_{x \to 0} x \cdot \sin (8 lim_{x \to 0} x) + \cos (8 lim_{x \to 0} x) + 5 \cos (5 lim_{x \to 0} x)}{\sec^{2} (2 lim_{x \to 0} x)}$

Schritt 3

Berechne die Grenzwerte durch Einsetzen von $0$ für alle $x$ .

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Schritt 3.1

Berechne den Grenzwert von $x$ durch Einsetzen von $0$ für $x$ .

$\frac{- 8 \cdot 0 \cdot \sin (8 lim_{x \to 0} x) + \cos (8 lim_{x \to 0} x) + 5 \cos (5 lim_{x \to 0} x)}{\sec^{2} (2 lim_{x \to 0} x)}$

Schritt 3.2

Berechne den Grenzwert von $x$ durch Einsetzen von $0$ für $x$ .

$\frac{- 8 \cdot 0 \cdot \sin (8 \cdot 0) + \cos (8 lim_{x \to 0} x) + 5 \cos (5 lim_{x \to 0} x)}{\sec^{2} (2 lim_{x \to 0} x)}$

Schritt 3.3

Berechne den Grenzwert von $x$ durch Einsetzen von $0$ für $x$ .

$\frac{- 8 \cdot 0 \cdot \sin (8 \cdot 0) + \cos (8 \cdot 0) + 5 \cos (5 lim_{x \to 0} x)}{\sec^{2} (2 lim_{x \to 0} x)}$

Schritt 3.4

Berechne den Grenzwert von $x$ durch Einsetzen von $0$ für $x$ .

$\frac{- 8 \cdot 0 \cdot \sin (8 \cdot 0) + \cos (8 \cdot 0) + 5 \cos (5 \cdot 0)}{\sec^{2} (2 lim_{x \to 0} x)}$

Schritt 3.5

Berechne den Grenzwert von $x$ durch Einsetzen von $0$ für $x$ .

$\frac{- 8 \cdot 0 \cdot \sin (8 \cdot 0) + \cos (8 \cdot 0) + 5 \cos (5 \cdot 0)}{\sec^{2} (2 \cdot 0)}$

Schritt 4

Vereinfache die Lösung.

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Schritt 4.1

Vereinfache den Zähler.

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Schritt 4.1.1

Mutltipliziere $- 8$ mit $0$ .

$\frac{0 \cdot \sin (8 \cdot 0) + \cos (8 \cdot 0) + 5 \cos (5 \cdot 0)}{\sec^{2} (2 \cdot 0)}$

Schritt 4.1.2

Mutltipliziere $8$ mit $0$ .

$\frac{0 \cdot \sin (0) + \cos (8 \cdot 0) + 5 \cos (5 \cdot 0)}{\sec^{2} (2 \cdot 0)}$

Schritt 4.1.3

Der genau Wert von $\sin (0)$ ist $0$ .

$\frac{0 \cdot 0 + \cos (8 \cdot 0) + 5 \cos (5 \cdot 0)}{\sec^{2} (2 \cdot 0)}$

Schritt 4.1.4

Mutltipliziere $0$ mit $0$ .

$\frac{0 + \cos (8 \cdot 0) + 5 \cos (5 \cdot 0)}{\sec^{2} (2 \cdot 0)}$

Schritt 4.1.5

Mutltipliziere $8$ mit $0$ .

$\frac{0 + \cos (0) + 5 \cos (5 \cdot 0)}{\sec^{2} (2 \cdot 0)}$

Schritt 4.1.6

Der genau Wert von $\cos (0)$ ist $1$ .

$\frac{0 + 1 + 5 \cos (5 \cdot 0)}{\sec^{2} (2 \cdot 0)}$

Schritt 4.1.7

Mutltipliziere $5$ mit $0$ .

$\frac{0 + 1 + 5 \cos (0)}{\sec^{2} (2 \cdot 0)}$

Schritt 4.1.8

Der genau Wert von $\cos (0)$ ist $1$ .

$\frac{0 + 1 + 5 \cdot 1}{\sec^{2} (2 \cdot 0)}$

Schritt 4.1.9

Mutltipliziere $5$ mit $1$ .

$\frac{0 + 1 + 5}{\sec^{2} (2 \cdot 0)}$

Schritt 4.1.10

Addiere $0$ und $1$ .

$\frac{1 + 5}{\sec^{2} (2 \cdot 0)}$

Schritt 4.1.11

Addiere $1$ und $5$ .

$\frac{6}{\sec^{2} (2 \cdot 0)}$

Schritt 4.2

Vereinfache den Nenner.

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Schritt 4.2.1

Mutltipliziere $2$ mit $0$ .

$\frac{6}{\sec^{2} (0)}$

Schritt 4.2.2

Der genau Wert von $\sec (0)$ ist $1$ .

$\frac{6}{1^{2}}$

Schritt 4.2.3

Eins zu einer beliebigen Potenz erhoben ergibt eins.

$\frac{6}{1}$

Schritt 4.3

Dividiere $6$ durch $1$ .

$6$