Determina, se esistono:
limx →∞(x2-3x5/3+2) limx →∞(x2·sin(x)) limx →∞tan(1/x)) limx →125(x4+x+1)5x1/3
limx →∞tan(sin(x)) limx →0((2x3-8)/(x-3)3) limx →1((πx2-π)1/2/(x-1))
(1) Usando la o-notazione e ≈ per l'"eguaglianza asintotica",
x2-3x5/3+2 ≈ x2 per x → ∞ in quanto x5/3 =
(2) x2·sin(x) non ha limite per x → ∞: vedi le considerazioni su x·sin(x).
(3) tan(1/x) per x → ∞ si comporta come tan(u) per u → 0+; tan è continua, quindi tan(u) → tan(0) = 0
(4) Sia u = 5x1/3. Per x → 125 si ha u → 0. Per x → 125 si ha x4+x+1 → H=1254+125+1 in quanto si tratta di una funzione continua. H non è 0. Quindi limx →125(x4+x+1)5x1/3 = H0 = 1.
(5) Sia u = sin(x). Per x → ∞ u oscilla tra -1 e 1. Quindi tan(u) oscilla tra tan(1) e tan(-1), che sono valori diversi.
Quindi
(6) Non facciamoci ingannare.
La funzione è definita in 0 e è continua in tutto il suo dominio, quindi
(7) (πx2-π)1/2/(x-1) = √π √((x-1)2) / (x-1) è definito per x>1 e x<-1.
Quindi faccio il limite per x →1+.
√π √((x-1)2) / (x-1) = √π √(x+1) √(x-1) / (x-1).
Per x →1+ (x+1)→2, quindi √π √(x+1) → √(2π) .
√(x-1) / (x-1) = (x-1)-1/2 = 1/√(x-1) → 1/0+ = ∞
√π √(x+1) √(x-1) / (x-1) → √(2π)·∞ = ∞
Per capire puņ essere utile vedere le cose graficamente:
Come fare i grafici con R (vedi):
source("http://macosa.dima.unige.it/r.R") BF=2.5; HF=2.5 f = function(x) x^2-3*x^(5/3)+2; graph2(f, 0,1e2,"brown") f = function(x) x^2*sin(x); graph2F(f, 0,1e2,"brown") f = function(x) tan(1/x); graph2F(f, 1,1e2,"brown") f = function(x) (x^4+x+1)^(5-x^(1/3)); graph2F(f, 120,130,"brown") f(125) # 1 f = function(x) tan(sin(x)); graph2F(f, 1,50,"brown") f = function(x) (2*x^3-8)/(x-3)^3; graph2F(f, -1,1,"brown") f(0) # 0.2962963 fraction(f(0)) # 8/27 f = function(x) (pi*x^2-pi)^(1/2)/(x-1); graph2F(f, -1,3,"brown")