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Der Grenzwert aus x und ln(x)

Universität / Fachhochschule

Differentiation

Grenzwerte

Tags: lim, limes x gegen 0, Natürlicher Logarithmus, Parameter, Quadratische Funktion

 
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MoPa97

MoPa97 aktiv_icon

10:03 Uhr, 11.03.2018

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Hallo:-)

Folgende Aufgabe steht in einer Altklausur: Bestimmen Sie den Grenzwert lim┬(x→0+)⁡〖x^a 〖(ln⁡(x))〗^2 〗 mit a>0.

Ich habe mir zunächst gedacht, dass man hier l'Hopital anwenden muss, da ja ansonsten beim einsetzten von Null 0 bzw undefiniert (wegen dem Logarithmus) heraus kommt. Also habe ich begonnen, abzuleiten. Folgendes kam dabei heraus:

lim┬(x→0+)⁡〖x^a 〖(ln⁡(x))〗^2 〗= lim┬(x→0+)⁡〖(ax^(a-1) (ln⁡(x) )2+xa2 ln⁡(x)*1/x)=lim┬(x→0+)⁡〖((a+1) xa-2 (ln⁡(x) )^2+ax^(a-1)*2 ln⁡(x)*1/x+ax^(a-1) 2 ln⁡(x) 1/x+⋯〗 〗

Weiter hab ich es nicht geschafft, weil wir die Produktregel mit mehr als 2 Faktoren in der ursprünglichen Funktion nie behandelt haben.

Gibt es dabei irgendeinen Trick, wie man diese Aufgabe löst? Oder habe ich irgendetwas übersehen?

Danke für jede Antwort!

Gruße MoPa97

Limes-1

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."
Hierzu passend bei OnlineMathe:
ln-Funktion (Mathematischer Grundbegriff)
Quadratische Funktionen (Mathematischer Grundbegriff)
Quadratische Ergänzung
Grenzwert (Mathematischer Grundbegriff)
Regel von l'Hospital (Mathematischer Grundbegriff)
Wichtige Grenzwerte

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pwmeyer

pwmeyer aktiv_icon

10:40 Uhr, 11.03.2018

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Hallo,

zunächst unabhängig von Deinem Problem: Wenn Du ein Produkt fgh differenzieren willst, wendest Du die Produktregel auf fG an mit G:=gh. Wenn Du das formal durchziehst, erkennst Du auch eine Regel für 3 Faktoren.

Zu Deinem Problem: Du hast, soweit ich das nachvollziehen kann, die Regel von l'Hospital falsch angewandt. Du musst das Problem erst in einen Quotientent überführen: fg mit f(x):=ln(x)2 und g(x):=x-a. Hierin gehen Zähler und Nenner gegen .

Gruß pwm
Antwort
rundblick

rundblick aktiv_icon

17:50 Uhr, 11.03.2018

Antworten
.
" gedacht, dass man hier l'Hopital anwende "

gut gedacht und falsch getan ..


dazu wird doch NICHT der ganze Term einfach abgeleitet !!..


also : bringe - wie oben vorgeschlagen wird - den Ausdruck zuerst in diese Form :

xa(lnx)2=(lnx)21xa=(lnx)2x-a

und informiere dich nun , wie " l'Hopital " RICHTIG anzuwenden ist ..

..


aber egal , du scheinst dich ja eh nicht für die Antworten zu interessieren..
.
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