Limite
Non riesco a svolgere il seguente limite : lim [4(1-(x)^1/2)]/((x^2) -1) per x->1+ e per x->1- grazie a chiunque mi aiuterà
il 20 Ottobre 2015, da Melania Guido
Ciao Melania! Allora, per prima cosa riscrivo in "bella grafia" il tuo limite, così vediamo se siamo sulla stessa lunghezza d'onda:$$ \lim_{x \to 1^{\pm}} 4 \frac{1-x^{\frac{1}{2}}}{x^2 -1} $$Allora, possiamo risolvere questo limite in tanti modi. Te ne propongo due. Ma innanzitutto notiamo che la funzione $h(x) = 4 \frac{1-x^{\frac{1}{2}}}{x^2 -1}$ non è definita in $x=1$, quindi non possiamo risolvere questo limite semplicemente sostituendo "$1$" nell'espressione di $h(x)$! Siamo di fronte ad una forma di indecisione: per un riassunto completo dell'argomento, guarda qua https://library.weschool.com/lezione/limiti-notevoli-dimostrazioni-5918.html. Ad ogni modo, il primo metodo sfrutta il teorema di de l'Hôpital: lo enunciamo qui https://library.weschool.com/lezione/descrivere-teorema-de-l-hopital-risolvere-esercizi-geometria-9655.html. Possiamo applicare questo teorema perché le sue ipotesi sono tutte soddisfatte: il teorema è molto potente, ma va usato con discrezione; ricordati sempre di controllare le ipotesi. Il risultato cui giungiamo con questo metodo è il seguente:$$ \lim_{x \to 1^{\pm}} 4 \frac{1-x^{\frac{1}{2}}}{x^2 -1} = \lim_{x \to 1^{\pm}} 4 \frac{\left( 1-x^{\frac{1}{2}} \right)'}{\left( x^2 -1 \right)'} = \lim_{x \to 1^{\pm}} 4 \frac{-\frac{1}{2} x^{-\frac{1}{2}}}{2 x } = \dots = -1$$In questo calcolo abbiamo usato le regole di derivazione elementari che puoi trovare riassunte qui https://library.weschool.com/lezione/formule-per-calcolare-la-derivata-potenza-radice-funzione-costante-9322.html. Ad ogni modo, nello svolgere i conti, non è importante se ci avviciniamo a $1$ da destra o da sinistra: il risultato è univoco. Un secondo metodo potrebbe essere invece quello di effettuare una sostituzione: poniamo $t = x^{\frac{1}{2}}$ e riscriviamo l'espressione di $h$, questa volta in $t$: otteniamo $4 \frac{1-t}{t^4 -1}$. Ora possiamo usare un paio di volte il prodotto notevole "somma per differenza" (se non te lo ricordi, guarda qui https://library.weschool.com/lezione/prodotti-notevoli-somma-differenza-cubi-cubo-binomio-quadrato-trinomio-3197.html) per ricondurci a questa epsressione: $4 \frac{1-t}{(t^2 +1)(t-1)(t+1)}$, la quale si semplifica in $4 \frac{-1}{(t^2 +1)(t+1)}$. Osserviamo inoltre che, se $x \to 1$, allora necessariamente $t \to 1$: ora questa espressione è definita in $t=1$! Sostituendo il valore otteniamo$$ \lim_{t \to 1} 4 \frac{-1}{(t^2 +1)(t+1)} = 4 \frac{-1}{4} = -1$$Spero che sia tutto chiaro! Se hai altri dubbi, chiedi pure :D Ciao e buona serata.