Soluzione
  • Il limite in esame

    lim_(x → +∞)(√(e^(x)-1))/(√(e^(x)+1)) = (•)

    si presenta nella forma indeterminata [(∞)/(∞)] giacché sia il numeratore che il denominatore vanno a più infinito per x → +∞. Sciogliamo la forma indeterminata facendo uso del confronto tra infiniti, ragionando separatamente per il numeratore e per il denominatore.

    Il numeratore è √(e^(x)-1) il cui radicando è una differenza tra la funzione esponenziale e una costante. Quando x → +∞ il termine esponenziale tende a più infinito e la costante additiva può essere bellamente trascurata.

    Applichiamo lo stesso ragionamento per il denominatore √(e^(x)+1) ed osserviamo che quando x → +∞ il termine costante può essere trascurato giacché l'esponenziale tende a più infinito.

    In accordo con il principio di eliminazione possiamo esprimere il limite iniziale nella forma equivalente

    (•) = lim_(x → +∞)(√(e^(x)))/(√(e^(x))) = 1

    Il limite è 1 per via della semplificazione.

     

    Metodo alternativo

    Possiamo procedere in modo leggermente differente per giungere comunque allo stesso risultato. A conti fatti utilizzeremo il metodo ingenuo che consiste nel mettere in evidenza l'infinito di ordine superiore sia a numeratore che a denominatore. Non rimaniamo troppo sul teorico e vediamo come calcolare il limite

    lim_(x → +∞)(√(e^(x)-1))/(√(e^(x)+1)) =

    Nel radicando del numeratore troviamo un infinito generato dalla funzione esponenziale, esso sarà il termine da mettere in evidenza. Nel radicando del denominatore il termine che genera l'infinito è ancora l'esponenziale che verrà pertanto messo in evidenza.

    = lim_(x → +∞)(√(e^(x)(1-(1)/(e^(x)))))/(√(e^(x)(1+(1)/(e^(x))))) =

    Invochiamo la proprietà delle radici sul prodotto mediante la quale possiamo scrivere la radice di un prodotto come prodotto di radici, a patto che ogni fattore sia non negativo

    = lim_(x → +∞)(√(e^(x))√(1-(1)/(e^(x))))/(√(e^(x))√(1+(1)/(e^(x)))) = (•)

    Semplifichiamo √(e^(x)) ed osserviamo che quando x → +∞ i termini fratti tendono a 0, ossia

    -(1)/(e^(x)) → 0 ; (1)/(e^(x)) → 0

    conseguentemente

    (•) = lim_(x → +∞)(√(1-(1)/(e^(x))))/(√(1+(1)/(e^(x)))) = (√(1-0))/(√(1+0)) = 1

    Abbiamo raggiunto lo stesso risultato.

    Risposta di: Redazione di YouMath (Salvatore Zungri - Ifrit)
    Ultima modifica:

 
MEDIEGeometriaAlgebra e Aritmetica
SUPERIORIAlgebraGeometriaAnalisiAltro
UNIVERSITÀAnalisiAlgebra LineareAlgebraAltro
EXTRAPilloleWiki
 
Esercizi simili e domande correlate
Domande della categoria Università - Analisi Matematica