Hela analys · 2017-01-25

Uppgift 1

Hela tentan
Uppgift 1

Beräkna följande gränsvärden:

(a)

$\lim_{n\to\infty}\left(\sqrt{n^4+n^2}-\sqrt{n^4+n}\right)$.

(b)

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

Visa lösningDölj lösning

a) Konjugering ger

$$\sqrt{n^4+n^2}-\sqrt{n^4+n}=\frac{n^2-n}{\sqrt{n^4+n^2}+\sqrt{n^4+n}}=\frac{1-1/n}{\sqrt{1+1/n^2}+\sqrt{1+1/n^3}}\to\frac12.$$

b) Maclaurinutvecklingar ger

$$\sin^2x-\sin(x^2)=\left(x^2-\frac13x^4+\mathcal O(x^6)\right)-\left(x^2+\mathcal O(x^6)\right)=-\frac13x^4+\mathcal O(x^6)$$

och

$$1-\cos(x^2)=\frac12x^4+\mathcal O(x^8).$$

Alltså är gränsvärdet $-\frac23$.

Figur