Gib eine Aufgabe ein ...
Analysis Beispiele
Schritt 1
Schritt 1.1
Schreibe als um.
Schritt 1.2
Zerlege durch Herausziehen von aus dem Logarithmus.
Schritt 2
Schritt 2.1
Bringe den Grenzwert in den Exponenten.
Schritt 2.2
Kombiniere und .
Schritt 3
Schritt 3.1
Berechne den Grenzwert des Zählers und den Grenzwert des Nenners.
Schritt 3.1.1
Bilde den Grenzwert für den Zähler und den Grenzwert für den Nenner.
Schritt 3.1.2
Berechne den Grenzwert des Zählers.
Schritt 3.1.2.1
Berechne den Grenzwert.
Schritt 3.1.2.1.1
Bringe den Grenzwert in den Logarithmus.
Schritt 3.1.2.1.2
Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Summenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn sich an annähert.
Schritt 3.1.2.1.3
Berechne den Grenzwert von , welcher konstant ist, wenn sich annähert.
Schritt 3.1.2.1.4
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 3.1.2.1.5
Bringe den Grenzwert in die trigonometrische Funktion, da der Kosinus stetig ist.
Schritt 3.1.2.2
Berechne den Grenzwert von durch Einsetzen von für .
Schritt 3.1.2.3
Vereinfache die Lösung.
Schritt 3.1.2.3.1
Vereinfache jeden Term.
Schritt 3.1.2.3.1.1
Der genau Wert von ist .
Schritt 3.1.2.3.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.1.2.3.2
Subtrahiere von .
Schritt 3.1.2.3.3
Der natürliche Logarithmus von ist .
Schritt 3.1.3
Berechne den Grenzwert des Nenners.
Schritt 3.1.3.1
Ziehe den Exponenten von aus dem Grenzwert durch Anwendung der Potenzregel für Grenzwerte.
Schritt 3.1.3.2
Berechne den Grenzwert von durch Einsetzen von für .
Schritt 3.1.3.3
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 3.1.3.4
Der Ausdruck enthält eine Division durch . Der Ausdruck ist nicht definiert.
Undefiniert
Schritt 3.1.4
Der Ausdruck enthält eine Division durch . Der Ausdruck ist nicht definiert.
Undefiniert
Schritt 3.2
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 3.3
Bestimme die Ableitung des Zählers und des Nenners.
Schritt 3.3.1
Differenziere den Zähler und Nenner.
Schritt 3.3.2
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
Schritt 3.3.2.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 3.3.2.2
Die Ableitung von nach ist .
Schritt 3.3.2.3
Ersetze alle durch .
Schritt 3.3.3
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 3.3.4
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 3.3.5
Addiere und .
Schritt 3.3.6
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 3.3.7
Kombiniere und .
Schritt 3.3.8
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 3.3.9
Die Ableitung von nach ist .
Schritt 3.3.10
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.3.11
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.3.12
Kombiniere und .
Schritt 3.3.13
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 3.4
Multipliziere den Zähler mit dem Kehrwert des Nenners.
Schritt 3.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 4
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 5
Schritt 5.1
Berechne den Grenzwert des Zählers und den Grenzwert des Nenners.
Schritt 5.1.1
Bilde den Grenzwert für den Zähler und den Grenzwert für den Nenner.
Schritt 5.1.2
Berechne den Grenzwert des Zählers.
Schritt 5.1.2.1
Bringe den Grenzwert in die trigonometrische Funktion, da der Sinus stetig ist.
Schritt 5.1.2.2
Berechne den Grenzwert von durch Einsetzen von für .
Schritt 5.1.2.3
Der genau Wert von ist .
Schritt 5.1.3
Berechne den Grenzwert des Nenners.
Schritt 5.1.3.1
Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Produktregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn sich an annähert.
Schritt 5.1.3.2
Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Summenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn sich an annähert.
Schritt 5.1.3.3
Berechne den Grenzwert von , welcher konstant ist, wenn sich annähert.
Schritt 5.1.3.4
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 5.1.3.5
Bringe den Grenzwert in die trigonometrische Funktion, da der Kosinus stetig ist.
Schritt 5.1.3.6
Berechne die Grenzwerte durch Einsetzen von für alle .
Schritt 5.1.3.6.1
Berechne den Grenzwert von durch Einsetzen von für .
Schritt 5.1.3.6.2
Berechne den Grenzwert von durch Einsetzen von für .
Schritt 5.1.3.7
Vereinfache die Lösung.
Schritt 5.1.3.7.1
Vereinfache jeden Term.
Schritt 5.1.3.7.1.1
Der genau Wert von ist .
Schritt 5.1.3.7.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.1.3.7.2
Subtrahiere von .
Schritt 5.1.3.7.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.1.3.7.4
Der Ausdruck enthält eine Division durch . Der Ausdruck ist nicht definiert.
Undefiniert
Schritt 5.1.3.8
Der Ausdruck enthält eine Division durch . Der Ausdruck ist nicht definiert.
Undefiniert
Schritt 5.1.4
Der Ausdruck enthält eine Division durch . Der Ausdruck ist nicht definiert.
Undefiniert
Schritt 5.2
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 5.3
Bestimme die Ableitung des Zählers und des Nenners.
Schritt 5.3.1
Differenziere den Zähler und Nenner.
Schritt 5.3.2
Die Ableitung von nach ist .
Schritt 5.3.3
Differenziere unter Anwendung der Produktregel, die besagt, dass gleich ist mit und .
Schritt 5.3.4
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 5.3.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.3.6
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 5.3.7
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 5.3.8
Addiere und .
Schritt 5.3.9
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 5.3.10
Die Ableitung von nach ist .
Schritt 5.3.11
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.3.12
Stelle die Terme um.
Schritt 6
Schritt 6.1
Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Quotientenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn sich an annähert.
Schritt 6.2
Bringe den Grenzwert in die trigonometrische Funktion, da der Kosinus stetig ist.
Schritt 6.3
Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Summenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn sich an annähert.
Schritt 6.4
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 6.5
Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Produktregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn sich an annähert.
Schritt 6.6
Bringe den Grenzwert in die trigonometrische Funktion, da der Sinus stetig ist.
Schritt 6.7
Berechne den Grenzwert von , welcher konstant ist, wenn sich annähert.
Schritt 6.8
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 6.9
Bringe den Grenzwert in die trigonometrische Funktion, da der Kosinus stetig ist.
Schritt 7
Schritt 7.1
Berechne den Grenzwert von durch Einsetzen von für .
Schritt 7.2
Berechne den Grenzwert von durch Einsetzen von für .
Schritt 7.3
Berechne den Grenzwert von durch Einsetzen von für .
Schritt 7.4
Berechne den Grenzwert von durch Einsetzen von für .
Schritt 8
Schritt 8.1
Der genau Wert von ist .
Schritt 8.2
Vereinfache den Nenner.
Schritt 8.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 8.2.2
Der genau Wert von ist .
Schritt 8.2.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 8.2.4
Der genau Wert von ist .
Schritt 8.2.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 8.2.6
Addiere und .
Schritt 8.2.7
Subtrahiere von .
Schritt 8.3
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 8.3.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 8.3.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 8.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 9
Das Ergebnis kann in mehreren Formen wiedergegeben werden.
Exakte Form:
Dezimalform: