Qualcuno mi aiuta con la risoluzione di un limite???

Ross4
Ciao a tutti!!!!
ho bisogno di aiuto!
Qualcuno sa dirmi come si risolve questo limite:
lim (x->0) di ((1+2x^2)^(1/2)-(1+3x^2)^(1/3)-alfa*x^4)/x^4
..al variare del parametro alfa...
Help!!!

Risposte
Ross4
up....ho bisogno di capire come si risolvono questo genere di limiti con il parametro alfa...
Please... :smt119

_luca.barletta
non c'è assolutamente bisogno di uppare dopo neanche un'ora. Ti consiglio di leggere il regolamento, nel frattempo blocco questo topic.

_luca.barletta
questo topic è stato riabilitato

kekko989
$((1+2x^2)^(1/2)-(1+3x^2)^(1/3)-a*x^4)/x^4$ ? è questo?

Ross4
si..esattamente..

kekko989
guarda,facendo i calcoli e applicando de l'hopital , con la sostituzione $x^2=y$ per semplificare i passaggi,viene fuori che il limite è uguale a $-a$. Tu hai provato a risolverlo?

Feliciano1
Scusate ma secondo me il limite non è una forma indeterminata
$f(0)=-a$
perchè scomodare de l'hopital'?

dissonance
ciao Feliciano! no guarda non hai letto bene: la a compare affianco di una x e perciò il numeratore si annulla.
Comunque questo limite, se uno si ricorda il polinomio di Taylor di $(1+x)^beta$, si fa in fretta. Infatti l'unico problema è quella differenza di radici, di cui non si capisce subito l'ordine di infinitesimo, ma se lo sviluppiamo (sostiutisco $y=x^2$ come detto prima)

${(1+y)^beta=1+betay+1/2beta(beta-1)y^2+o(y^2)}$ perciò
$1/y^2 * [(1+2y)^(1/2)-(1+3y)^(1/3)-alphay^2]=1/y^2*[1+y-1/2y^2+o(y^2)-1-y+1/2y^2+o(y^2)-alphay^2]=1/y^2*(-alpha)y^2+(o(y^2))/y^2=-alpha+(o(y^2))/(y^2)$.

che tende a $-alpha$ per $y\to 0$.

Feliciano1
$f(0)=((1+0)^(1/2)-(1+0)^(1/2)-ax^4)/x^4=(1-1-ax^4)/(x^4)=(-ax^4)/(x^4)=-a$

Formalmente i passaggi non sono correttissimi ma la sostanza DOVREBBE essere questa.

(scusate se dico scemenze)

Un saluto

kekko989
si,la sostanza è quella. Formalmente però,se fai il limite di x che tende a zero,dovresti sostituire a tutte le x $x=0$ e quindi verrebbe una forma indeterminata,da risolvere o con de l'hopital,o con taylor come ha fatto dissonance.

dissonance
hm... però sai che non mi convince questa cosa... Tu in pratica cosa fai:
al numeratore abbiamo due infinitesimi: $(ldots)^(1/2)-(\ldots)^(1/3)$ e $-ax^4$
allora tu consideri brutalmente quello di sinistra come trascurabile rispetto a quello di destra, e in questo caso il trucco funziona, perché effettivamente la situazione è questa, come si può dimostrare usando (magari) gli sviluppi di Taylor.
Però non va sempre così.
Per esempio,
$\frac{x^2+x^3}{x^2}=\frac{0^2+x^3}{x^2}=x\to0$ per $x\to0$. Ma è un errore, infatti quel limite vale 1:
$\frac{x^2+x^3}{x^2}=x^2/x^2*(1+x)\to1$.

Almeno, questo è quello che penso io. Ciao!!!

(edit) mi riferisco al metodo di Feliciano.

Feliciano1
"dissonance":
hm... però sai che non mi convince questa cosa... Tu in pratica cosa fai:
al numeratore abbiamo due infinitesimi: $(ldots)^(1/2)-(\ldots)^(1/3)$ e $-ax^4$
allora tu consideri brutalmente quello di sinistra come trascurabile rispetto a quello di destra, e in questo caso il trucco funziona, perché effettivamente la situazione è questa, come si può dimostrare usando (magari) gli sviluppi di Taylor.
Però non va sempre così.
Per esempio,
$\frac{x^2+x^3}{x^2}=\frac{0^2+x^3}{x^2}=x\to0$ per $x\to0$. Ma è un errore, infatti quel limite vale 1:
$\frac{x^2+x^3}{x^2}=x^2/x^2*(1+x)\to1$.

Almeno, questo è quello che penso io. Ciao!!!

(edit) mi riferisco al metodo di Feliciano.


Io non intendevo proprio questo comunque si è sbagliato come dico io; scusate l'intrusione :) :)

Ross4
dissonance ma per y->0 il limite non dovrebbe tendere ad infinito?

Ross4
dissonance ma per y->0 non dovrebbe poi tendere ad infinito il limite?

dissonance
ad infinito...e perché? Cioé io dico: dobbiamo calcolare questo limite per $x\to0$
$1/x^4*[(1+2x^2)^(1/2)-(1+3x^2)^(1/3)-alphax^4]$. Invece di questo, poniamo $y=x^2$ e calcoliamo per $y\to0$. Sviluppando, dopo i passaggi di prima, otteniamo:
$1/y^2*[-alphay^2+o(y^2)]=-alpha+(o(y^2))/y^2$, cioè $-alpha$ più una frazione che però tende a zero.
Almeno, io per $o(y^2)$ intendo, proprio per definizione, una funzione tale che $(o(y^2))/y^2 \to 0$. Poi se ho sbagliato qualche conto non lo so, ma onestamente non penso visto che anche a kekko col metodo di l'Hopital viene lo stesso risultato.

Feliciano1
"dissonance":

Almeno, io per $o(y^2)$ intendo, proprio per definizione, una funzione tale che $(o(y^2))/y^2 \to 0$. Poi se ho sbagliato qualche conto non lo so, ma onestamente non penso visto che anche a kekko col metodo di l'Hopital viene lo stesso risultato.


Anche io mi trovo come te

dissonance
Anche Feliciano ha lo stesso risultato... per un'ulteriore conferma
[asvg]axes();
stroke="red";
plot("((1/x)^4)*((1+2*x^2)^(1/2)-(1+3*x^2)^(1/3)-x^4)");[/asvg]
(qui ho posto $alpha=1$ e difatti dalle parti di $x=0$ il grafico orbita attorno a $y=-1$).

Sicuramente quel limite vale $-alpha$.

adaBTTLS1
scusate, ma se per x->oo sono trascurabili i termini di grado inferiore, non è detto che sia la stessa cosa per x->0, anzi io direi il contrario... ciao.

Ross4
ok...grazie tante dissonance.. :wink:

Rispondi
Per rispondere a questa discussione devi prima effettuare il login.