Limite al variare di K

Yuuki Kuran
Purtroppo non ho ben capito la logica da seguire per capire come varia un limite al variare del K:
ovviamente ci ho provato a capire...ma la mia conclusione è stata:

$\lim_{n \to \infty}(1+ (n+1)/(n^k))^n$

A questo punto ho messo $e^(nlog(1+(n+1)/(n^k)))$ e poi ho sfruttato i limiti notevoli...$e^((n^2+n)/(n^k))$
spero di aver fatto bene... :?
il risultato è stato
ho preso k=2 perché appunto al numeratore della potenza c'è $n^2$ e dunque studio... se k=2 allora l'ordine superiore fa sì che $e^1$ faccia $e$
poi se k<2 allora ho dedotto che il numeratore è di ordine superiore rispetto al denominatore e quindi $e^+infty$ mi da +infty
infine se k>2 allora il denominatore è di ordine superiore o meglio, più grande del numeratore, e quindi $e^0$ fa 1 ma qui il mio ragionamento non è giusto perché in realtà dovrebbe fare 0... perché? forse perché $e^(1/n)$ se si guarda il grafico effettivamente va a $o$?

in più secondo me è già sbagliato dall'inizio il mio ragionamento! :roll:
scusatemi ma su questo argomento non ho molto le idee chiare


come ragionare? Saprebbe qualcuno spiegarmi meglio?
Grazie :wink:

Risposte
Lord K
Abbiamo che:

$lim_(n \to +oo) (1+(n+1)/n^k)^n =lim_(n \to +oo) (1+1/(n^k/(n+1)))^n = lim_(n \to +oo) [(1+1/(n^k/(n+1)))^(n^k/(n+1))]^(n*(n+1)/n^k)$

Ora, se $k<=1$ allora il limite è $+oo$, al contrario invece, se $k>1$:

$lim_(n \to +oo) (1+(n+1)/n^k)^n = lim_(n \to +oo) e^(n*(n+1)/n^k) = lim_(n \to +oo) e^((n+1)/n^(k-1)) = {(e text{ se k=2}),(+oo text{ se 12}):}$

Yuuki Kuran
Ok, ho capito quasi tutto!

Non ho capito perché dopo $\lim_{n \to \infty}(1+(1/((n^k)/(n+1))))^((n^k)/(n+1))$ hai elevato anche alla $n*((n+1)/(n^k))$

Io ho pensato che hai posto $y=((n^k)/(n+1))$ poiché $(1+y)^(1/y)=e$... ma non riesco :cry:
Puoi spiegarmi per favore il passaggio che hai svolto che non ho capito? :oops:

Lord K
Sappiamo che:

$lim_(x to +oo) (1+1/x)^x = e$

qui ho solo posto $x=n^k/(n+1)$, poi ho dovuto modificare l'esponente moltiplicando per l'inverso proprio per non modificare l'espressione.

Yuuki Kuran
Ok!
Adesso mi è chiaro!

Grazie per la pazienza!

Lord K
Di nulla! :mrgreen:

Yuuki Kuran
Ehm... mi stavo esercitando adesso su questi limiti al variare di K e mi trovo in difficoltà con questo:

$\lim_{n \to \infty}(n^3+(-1)^n+k)/(k^n+2n-7)$
Sono in difficoltà perché io so che il $\lim_{n \to \infty}(-1)^n$ non esiste... in più sarebbe questo il valore al numeratore di ordine superiore...
Come faccio? :smt017

Lord K
Osserva:

$n^3+(-1)^n+k \sim n^3$ quando $n to +oo$

e poi:

$k^n+2n-7 \sim {(k^n text{ se |k|>1}),(2n text{ se |k|<1}):}$ quando $n to +oo$

da qui allora il limite è quasi finito... prova continuare tu! :mrgreen:

Yuuki Kuran
Penso di aver capito! (mi sono fatta imbrogliare sa $(-1)^n$)

Se $k>1$ considero $n^3/(k^n)$ dunque un numero su infinito fa $0$
Se $k<1$ considero $n^3/(2n)$ e quindi fa $+oo$

Ma se k fosse 1... è indeterminata? perché al denominatore avrei $(1)^oo$... oppure al denominatore dovrei prendere direttamente $2n$ e allora il risultato sarebbe $+oo$ anche lì?
(secondo me se $k=1$ allora è indeterminata)

Lord K
Se moltiplichi infinite volte il numero $1$ per se stesso rimane il numero $1$!!! Non confonderti con ciò che tende a $1$ con ciò che è $1$.

Quindi se $k=1$ il limite va a $+oo$.

Yuuki Kuran
:smt023 Grazie!
Grazie Lord K anche per la pazienza!

Adesso che ho capito gli errori vedrò di non rifarli :yawinkle:

Grazie ancora!

Lord K
Di nulla!

Yuuki Kuran
Ho un altro limite al variare di K (l'ultimo :smt005 !)

Il limite tende a zero più cioè da destra... mi è venuto scritto male, spero si capisca comunque...

$\lim_{n \to \0+}((sin x^3)/(x^k(log(1+x))))+(x^(k-2))$

Io con i limiti notevoli sono arrivata a $\lim_{n \to \0+}(x^2/x^k)+x^(k-2)$

Dunque ho studiato $k=2$ e mi viene $2$... penso... ma gli altri risultati non li saprei dare...dimenticavo---> $kin[0,+oo)$
Forse se $k>2$ va a $+oo$ mentre se $0
Come va risolta e quali risultati si ottiene? :-k

deserto1
$\lim_{x \to \0+}[((sin x^3)/(x^k(log(1+x))))+(x^(k-2))]$

che lo possiamo anche rendere come $\lim_{x \to \0+}[1/x^(k-2)+x^(k-2)]$ esattamente come hai osservato e notiamo subito una certa "simmetria" nell'argomento del limite.

Per $k>2$ e per $k<2$ viene $+oo$, invece per $k=2$ viene $2$.

Yuuki Kuran
:D
Avevo paura che $+oo$ sia per $k>2$ e per $k<2$ fosse sbagliato... grazie per la conferma che in entrambi i casi è $+oo$!!!

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