Aiuto limite con stime asintotiche

xandrew93
Buongiorno, io ho questo limite che da un po' mi tormenta, ne ho svolti di simili ma su questo ho sempre avuto dubbi ed era in una prova dello scorso gennaio, quindi se mi capita qualcosa di simile vorrei saper come gestirmi.

Il limite e' questo, Wolfram dice che il risultato dovrebbe essere 1/2



1) ho capito che $ ln(n+3/n) $ puo' essere $ ln(n/n+3/n) $ quindi $ ln(1+3/n) $ che e' equivalente a $ 3/n $ per la proprieta $ ln(1+f(x)) $ con $ x->0 $ e' equivalente a $ f(x) $
2) $ (4^sin(4/n^3) -1 )$ ~ $ ln(4)sin(4/n^3) $ che a sua volta puo' essere $ ln(4)(4/n^3) $ perche' $ sin(f(x)) $ ~ $ f(x) $ quando $ x -> 0 $
3) $ log4(1+3/n^2) $ ~ $ 3/ln(4)*n^2 $

ma poi mi rimane $ ((4+(8/n^4))^(1/2) - 2) $ che se fosse $ ((4+(8/n^4))^(1/2) - 1) $ sarebbe ~ a $ 1/2*(8/n^4) $ , ma non lo e' quindi non so come procedere e mi viene sempre 0/0.
Grazie

Risposte
otta96
$4+8/n^4=4(1+2/n^4)$.
Per i prossimi messaggi cerca di non postare foto e scrivere le formule come spiegato qui, il risultato è molto più leggibile.

xandrew93
Si pero' sara' comunque $ (4(1+2/n^4))^(1/2)-2 $ non $ (4(1+2/n^4))^(1/2) - 1 $ quindi non posso usare le stime asintotiche no ?
Vorrei usare $ (1+f(x))^c -1 $ ~ $ cf(x) $

otta96
Raccogli il $2$.

xandrew93
Giusto, quindi avendo $ 4(1+2/n^4) $ sotto la radice, tirando fuori il 4 avro' $ 2((1+2/n^4)^(1/2)-1) $ , quindi $ 2 * 1/2*(2/n^4) = 2/n^4 $ ?
il limite quindi sara' $ lim n->∞ ((2/n^4) * (3/n)) / ((ln(4)*4/n^3) * (3/n^(2)*ln(4))) $ ma ora mi viene comunque 0 , faccio l'hopital ?

ho provato a semplificare ma mi viene $ 1/2 * ln^2(4) $

otta96
Uno dei due logaritmi dovrebbe venirti a denominatore.

xandrew93
"otta96":
Uno dei due logaritmi dovrebbe venirti a denominatore.


Risolto, praticamente ho scritto

$ lim n->∞ ((2/n^4) * (3/n)) / ((ln(4)*4/n^3) * (3/n^(2)*ln(4))) $
al posto di
$ lim n->∞ ((2/n^4) * (3/n)) / (((ln(4)*4)/n^3) * (3/(n^(2)*ln(4)))) $

ora mi viene $ (6/n^5) / (12 / n^5) $ quindi $ 1/2 $

Grazie mille :)

otta96
Bene ;)

xandrew93
Purtroppo ho incontrato un'altro che sembra ancora piu' tosto

$ lim x to 0 ((1+12x)^(1/3) - e^(2x)) / (arctan(2x)) $

se solo avessi $ (1+12x)^(1/3) - 1 $ potrei dire che e' ~ $ 1/3*12x = 4x $
pero' c'e $ e^(2x) $ che penso non mi dia altra possibilita` che fare le derivate ? qualche parere ?

otta96
Ma scusa, vuoi il $-1$? Metticelo!

xandrew93
"otta96":
Ma scusa, vuoi il $-1$? Metticelo!


In che senso ? Riesci a spiegare ? Su Wolfram il risultato e' tipo 4 pagine di derivate e moltiplicazioni, puo' essere cosi semplice aggiungere un $ -1 $ ?
Aggiungo $ -1 + 1 $ ? e poi metto quella radice $ -1 + 1 - e^(2x) $
Non riesco a capire.

otta96
Lascia stare wolframalpha , aggiungi e sottrai $1$ a numeratore.

xandrew93
"otta96":
Lascia stare wolframalpha , aggiungi e sottrai $1$ a numeratore.


Ok ho fatto cosi :
$ lim x to 0 ((1+12x)^(1/3) - e^(2x)) / (arctan(2x)) $

Numeratore: $ (1+12x)^(1/3) - 1 + 1 - e^(2x) => (1/3)*(12x)+(1-e^(2x)) => 4x-(e^(2x)-1) => 4x-2x = 2x $
Denominatore $ arctan(2x) -> arctan(f(x)) $ ~ $ f(x) -> arctan(2x) $ ~ $ 2x $

quindi
$ lim x ->0 ((2x) / (2x)) = 2/2 = 1 $ (L'Hopital)
Non mi viene da credere quanto semplificano il problema le stime asintotiche...

otta96
Visto? Non era così difficile ;)

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