Hela analys · 2018-01-24

Uppgift 1

Hela tentan
Uppgift 1

Beräkna följande gränsvärden:

(a)

$$\lim_{x\to 0}\frac{\sin(\pi x)\ln(1+3x)}{x^2}.$$

(b)

$$\lim_{n\to\infty}\left(n^2-n^3\arctan\left(\frac{1}{n}\right)\right).$$

Visa lösningDölj lösning

a) Eftersom
$$ \lim_{x\to0}\frac{\sin(\pi x)}{\pi x}=1,qquad \lim_{x\to0}\frac{\ln(1+3x)}{3x}=1, $$
fås
$$ \lim_{x\to0}\frac{\sin(\pi x)\ln(1+3x)}{x^2}=3\pi. $$

b) Maclaurinutvecklingen $\arctan x=x-\frac13x^3+O(x^5)$ ger
$$ n^2-n^3\arctan\frac1n =n^2-n^3\left(\frac1n-\frac1{3n^3}+O\left(\frac1{n^5}\right)\right) =\frac13+O\left(\frac1{n^2}\right). $$
Gränsvärdet är alltså $\frac13$.

Figur