Hela analys · 2015-08-24

Uppgift 2

Hela tentan
Uppgift 2

Bestäm följande gränsvärden:

(a)

$\lim_{x\to0}(1+x)^{1/\sin 3x}$,

(b)

$\lim_{x\to0}\frac{x\arctan x+2\cos x-2}{x\sin x-\ln(1+x^2)}$.

Visa lösningDölj lösning

a) Skriv
$$ (1+x)^{1/\sin(3x)} =\exp\left(\frac{\ln(1+x)}{\sin(3x)}\right). $$
Eftersom
$$ \lim_{x\to0}\frac{\ln(1+x)}{\sin(3x)} =\lim_{x\to0}\frac{\ln(1+x)}{x}\cdot\frac{3x}{\sin(3x)}\cdot\frac13 =\frac13, $$
följer att
$$ \lim_{x\to0}(1+x)^{1/\sin(3x)}=e^{1/3}. $$

b) Maclaurinutvecklingar ger
$$ x\arctan x+2\cos x-2=-\frac14x^4+O(x^6) $$
och
$$ x\sin x-\ln(1+x^2)=\frac13x^4+O(x^6). $$
Alltså
$$ \lim_{x\to0}\frac{x\arctan x+2\cos x-2}{x\sin x-\ln(1+x^2)} =\frac{-1/4}{1/3}=-\frac34. $$

Figur