Gib eine Aufgabe ein ...
Analysis Beispiele
Schritt 1
Schritt 1.1
Bilde den Grenzwert für den Zähler und den Grenzwert für den Nenner.
Schritt 1.2
Berechne den Grenzwert des Zählers.
Schritt 1.2.1
Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Summenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn sich an annähert.
Schritt 1.2.2
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 1.2.3
Bringe den Grenzwert in die trigonometrische Funktion, da der Tangens stetig ist.
Schritt 1.2.4
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 1.2.5
Ziehe den Exponenten von aus dem Grenzwert durch Anwendung der Potenzregel für Grenzwerte.
Schritt 1.2.6
Berechne die Grenzwerte durch Einsetzen von für alle .
Schritt 1.2.6.1
Berechne den Grenzwert von durch Einsetzen von für .
Schritt 1.2.6.2
Berechne den Grenzwert von durch Einsetzen von für .
Schritt 1.2.7
Vereinfache die Lösung.
Schritt 1.2.7.1
Vereinfache jeden Term.
Schritt 1.2.7.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.2.7.1.2
Der genau Wert von ist .
Schritt 1.2.7.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.2.7.1.4
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 1.2.7.1.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.2.7.2
Addiere und .
Schritt 1.3
Berechne den Grenzwert des Nenners.
Schritt 1.3.1
Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Summenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn sich an annähert.
Schritt 1.3.2
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 1.3.3
Bringe den Grenzwert in den Logarithmus.
Schritt 1.3.4
Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Summenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn sich an annähert.
Schritt 1.3.5
Berechne den Grenzwert von , welcher konstant ist, wenn sich annähert.
Schritt 1.3.6
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 1.3.7
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 1.3.8
Ziehe den Exponenten von aus dem Grenzwert durch Anwendung der Potenzregel für Grenzwerte.
Schritt 1.3.9
Berechne die Grenzwerte durch Einsetzen von für alle .
Schritt 1.3.9.1
Berechne den Grenzwert von durch Einsetzen von für .
Schritt 1.3.9.2
Berechne den Grenzwert von durch Einsetzen von für .
Schritt 1.3.10
Vereinfache die Lösung.
Schritt 1.3.10.1
Vereinfache jeden Term.
Schritt 1.3.10.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.3.10.1.2
Addiere und .
Schritt 1.3.10.1.3
Der natürliche Logarithmus von ist .
Schritt 1.3.10.1.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.3.10.1.5
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 1.3.10.1.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.3.10.2
Addiere und .
Schritt 1.3.10.3
Der Ausdruck enthält eine Division durch . Der Ausdruck ist nicht definiert.
Undefiniert
Schritt 1.3.11
Der Ausdruck enthält eine Division durch . Der Ausdruck ist nicht definiert.
Undefiniert
Schritt 1.4
Der Ausdruck enthält eine Division durch . Der Ausdruck ist nicht definiert.
Undefiniert
Schritt 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
Schritt 3.1
Differenziere den Zähler und Nenner.
Schritt 3.2
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 3.3
Berechne .
Schritt 3.3.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
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
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 3.3.4
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 3.3.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.3.6
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 3.3.7
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.4
Berechne .
Schritt 3.4.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 3.4.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 3.4.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.5
Stelle die Terme um.
Schritt 3.6
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 3.7
Berechne .
Schritt 3.7.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 3.7.2
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
Schritt 3.7.2.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 3.7.2.2
Die Ableitung von nach ist .
Schritt 3.7.2.3
Ersetze alle durch .
Schritt 3.7.3
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 3.7.4
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 3.7.5
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 3.7.6
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 3.7.7
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.7.8
Subtrahiere von .
Schritt 3.7.9
Kombiniere und .
Schritt 3.7.10
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 3.7.11
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.7.12
Kombiniere und .
Schritt 3.7.13
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.7.14
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 3.8
Berechne .
Schritt 3.8.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 3.8.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 3.8.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.9
Vereinfache.
Schritt 3.9.1
Vereine die Terme
Schritt 3.9.1.1
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 3.9.1.2
Kombiniere und .
Schritt 3.9.1.3
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 3.9.2
Stelle die Terme um.
Schritt 4
Multipliziere den Zähler mit dem Kehrwert des Nenners.
Schritt 5
Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Produktregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn sich an annähert.
Schritt 6
Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Summenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn sich an annähert.
Schritt 7
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 8
Ziehe den Exponenten von aus dem Grenzwert durch Anwendung der Potenzregel für Grenzwerte.
Schritt 9
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 10
Ziehe den Exponenten von aus dem Grenzwert durch Anwendung der Potenzregel für Grenzwerte.
Schritt 11
Bringe den Grenzwert in die trigonometrische Funktion, da der Sekans ist stetig.
Schritt 12
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 13
Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Quotientenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn sich an annähert.
Schritt 14
Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Summenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn sich an annähert.
Schritt 15
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 16
Berechne den Grenzwert von , welcher konstant ist, wenn sich annähert.
Schritt 17
Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Summenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn sich an annähert.
Schritt 18
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 19
Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Produktregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn sich an annähert.
Schritt 20
Ziehe den Exponenten von aus dem Grenzwert durch Anwendung der Potenzregel für Grenzwerte.
Schritt 21
Zerlege den Grenzwert unter Anwendung der Summenregel für Grenzwerte auf den Grenzwert, wenn sich an annähert.
Schritt 22
Berechne den Grenzwert von , welcher konstant ist, wenn sich annähert.
Schritt 23
Ziehe den Term aus dem Grenzwert, da er konstant bezüglich ist.
Schritt 24
Berechne den Grenzwert von , welcher konstant ist, wenn sich annähert.
Schritt 25
Schritt 25.1
Berechne den Grenzwert von durch Einsetzen von für .
Schritt 25.2
Berechne den Grenzwert von durch Einsetzen von für .
Schritt 25.3
Berechne den Grenzwert von durch Einsetzen von für .
Schritt 25.4
Berechne den Grenzwert von durch Einsetzen von für .
Schritt 25.5
Berechne den Grenzwert von durch Einsetzen von für .
Schritt 26
Schritt 26.1
Vereinfache den Zähler.
Schritt 26.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 26.1.2
Addiere und .
Schritt 26.2
Vereinfache den Nenner.
Schritt 26.2.1
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 26.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 26.2.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 26.2.4
Addiere und .
Schritt 26.2.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 26.2.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 26.2.7
Subtrahiere von .
Schritt 26.3
Vereinfache jeden Term.
Schritt 26.3.1
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 26.3.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 26.3.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 26.3.4
Der genau Wert von ist .
Schritt 26.3.5
Eins zu einer beliebigen Potenz erhoben ergibt eins.
Schritt 26.3.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 26.4
Addiere und .
Schritt 26.5
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 26.6
Multipliziere .
Schritt 26.6.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 26.6.2
Kombiniere und .
Schritt 26.7
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.