Limite di successioni

theChicke
Ciao, ho da svolgere questo limite di successioni:

$\lim_{n \to +\infty}(nln(n)^3 - sqrt(n) + n^(3/2))/(2n + 3n^(1/3) - nln(n)^4)$

Io ho usato il metodo di prendere i preponderanti al numeratore e denominatore e quindi rimarebbe:

$(nln(n)^3)/(nln(n)^4)$

il cui limite tenderebbe a $0$ mentre il libro dice che il risultato è $-\infty$
Qualcuno sa cosa potrei sbagliare?

Risposte
pilloeffe
Ciao theChicke,

Effettivamente si ha:

$ \lim_{n \to +\infty}(nln(n)^3 - sqrt(n) + n^(3/2))/(2n + 3n^(1/3) - nln(n)^4) = - \infty $

Attento alla scelta dei "preponderanti"... :wink:

theChicke
Ciao, innanzitutto grazie.

Allora al denominatore sono praticamente sicuro sia giusto, al numeratore a sto punto prenderei $n^(3/2)$ con cui rimarrebbe:

$lim_(n->+\infty)(-sqrt(n)/ln(n)^4)$

e ora qui mi sorge un dubbio per la prima volta. Io ho sempre preso i termini che "salivano" + velocemente a infinto rispetto all y, quindi quando guardo i termini "preponderanti" devo vedere quale tende + velocemente a $+\infty$ rispetto alla x o alla y? perchè se tengo conto della x allora il risultato verrebbe $-\infty$ altrimenti 0..?

pilloeffe
"theChicke":
innanzitutto grazie.

Prego!
"theChicke":
[...] rimarrebbe:

$ lim_(n->+\infty)(-sqrt(n)/ln(n)^4)$

Beh, $\AA n >= 1 $ si ha $ln(n) < \sqrt{n} $, quindi... :wink:

theChicke
ah ok, e perchè la potenza non viene presa in considerazione? c'è perchè $ln(n)$ e non $ln(n)^4$ ? anche perchè allora nemmeno al denominatore avrei dovuto prendere $ln(n)$

pilloeffe
"theChicke":
e perchè la potenza non viene presa in considerazione?

Beh, perché per note proprietà dei logaritmi si ha $ln(n)^4 = 4 ln(n) $

theChicke
Ma non dovrebbe essere cosi quando $ln(n^4) = 4ln(n)$ ? magari l'ho scritto male io quindi hai frainteso.

pilloeffe
Non so se l'hai scritto male nel testo, da come è scritto vale la proprietà che ti ho scritto... Poi non so se invece intendevi $ (ln n)^4 = ln^4 n $

theChicke
Si esatto io intendevo che $(ln(n))^4 = ln(n)^4$. Scusami, siccome che ho visto che, ad esempio, wolfram alpha accetta questa scrittura lo usato impropriamente cosi. Quindi in questo caso la soluzione come cambia?
Scusami ancora per l'inconveniente

pilloeffe
"theChicke":
Quindi in questo caso la soluzione come cambia?

In realtà non cambia, il risultato del limite proposto è sempre $-\infty $

Infatti $\AA x > 0 $ si ha $ln x < x $, per cui ponendo $x := n^a $, $\AA a > 0 $ si ha:

$ln n^a < n^a $

$ a ln n < n^a $

$ ln n < n^a/a \implies ln^4 n = (ln n)^4 < (n^a/a)^4 $

Scegliendo $ a := 1/8 > 0 $ si ha $ ln^4 n = (ln n)^4 < (n^{1/8}/(1/8))^4 = 8^4 sqrt{n} $

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