CALCOLO DEI LIMITI 1. lim f ( x) = l x → x0 2 x2 + x 0 = =0 x →0 2 x + 5 5 Sostituisci il valore di x0 in f ( x ) : esempio lim 2. lim f ( x) = ∞ x → x0 Sostituisci il valore di x0 in f ( x ) e si ottiene un numero diviso 0. Ricorda che N = ∞ 0 4 x + 3 4 ( −2 ) + 3 −5 = = =∞ x →−2 x 2 − 4 (−2)2 − 4 0 Esempio: lim 3. lim f ( x) = ∞ x →∞ A. Sostituisci il valore di ∞ in f ( x ) facendo attenzione ai segni dell’ ∞ e ricordando che +∞ + ∞ = +∞ −∞ − ∞ = −∞ Esempi: lim x 4 + x 2 + 9 = ( −∞ ) + ( −∞ ) + 9 = +∞ + ∞ + 9 = +∞ 4 2 x →−∞ lim 2 x 3 + 3 x − 2 = 2 ( −∞ ) + 3 ( −∞ ) − 2 = −∞ − ∞ − 2 = −∞ 3 x →−∞ B. Ricorda inoltre che +∞ − ∞ = forma indeterminata −∞ + ∞ = forma indeterminata Esempio: lim − 2 x 4 + x 3 − 2 x 2 = −2 ( +∞ ) + ( +∞ ) − 2 ( +∞ ) = −∞ + ∞ − ∞ = −∞ + ∞ ( f .i.) 4 3 2 x →+∞ Si mette allora in evidenza la x di grado più alto: −2 x 4 x 3 2 x 2 1 2 1 2 − lim − 2 x 4 + x 3 − 2 x 2 = lim x 4 4 + 4 − 4 = lim x 4 −2 + 3 − 2 = +∞ −2 + = +∞ x →+∞ x →+∞ x →+∞ +∞ +∞ x x x x x 4. lim f ( x) = x →∞ ∞ ∞ ( forma indeterminata ) ∞ N = forma indeterminata e che =0 ∞ ∞ 3x 2 − 2 x + 1 ∞ Esempio: lim = metti in evidenza la x di grado più alto al numeratore (N) e al denominatore (D) x →+∞ 6 x 2 − 3 x + 2 ∞ 2 2x 1 2 1 2 3x x 3− + 2 2 − 2 + 2 2 x x x 3x − 2 x + 1 x x 3 1 lim 2 = lim 2 = lim = = x →+∞ 6 x − 3 x + 2 x →+∞ 3 x 2 x →+∞ 6 − 3 + 2 6 2 2 6x x 2 − 2+ 2 x x2 x x x Ricorda che A. Puoi evitare di fare i passaggi considerando che: se il grado di N è uguale al grado di D (N = D) è sufficiente fare il rapporto dei coefficienti delle x di grado più alto; nell’esempio basta fare quindi 3x 2 − 2 x + 1 3 1 = = x →+∞ 6 x 2 − 3 x + 2 6 2 lim B. Se invece il grado del numeratore è minore del grado del denominatore (N < D) il limite sarà uguale a 0 2 x2 − x + 1 =0 x →−∞ x 3 − 2 x + 3 Esempio: lim C. Se viceversa il grado del numeratore è maggiore del grado del denominatore (N > D) il limite sarà uguale a ∞ 2x4 − x + 3 = +∞ Esempio: lim 2 x →+∞ x − x + 2 5. lim f ( x ) = x → x0 Ricorda che 0 0 ( forma indeterminata ) 0 = forma indeterminata 0 Si devono scomporre i polinomi a numeratore e a denominatore (puoi mettere in evidenza la x oppure risolvere l’equazione di secondo grado associata) ( x + 2 )( 3x + 5 ) = lim ( 3x + 5) = 1 3 x 2 + x − 10 = lim 2 x →−2 x − 5 x − 14 x →−2 ( x − 7 )( x + 2 ) x →−2 ( x − 7 ) 9 A. Esempio: lim Per scomporre i due polinomi risolvi l’equazione associata utilizzando la x1,2 = −b ± b2 − 4ac : 2a −1 + 11 10 5 6 = 6 = 3 1 121 1 11 − ± − ± 2 N: 3x + x − 10 = 0 → x1,2 = = = = 6 6 6 −1 − 11 = −12 = −2 6 6 5 Applica quindi la a ( x − x1 )( x − x2 ) da cui ottieni: a ( x − x1 )( x − x2 ) = 3 x − ( x + 2 ) = ( 3 x − 5 )( x + 2 ) 3 2 Lo stesso procedimento è stato usato per il D: x − 5 x − 14 −1 ± 1 − 4(3) ( −10 ) B. Esempio: lim x →5 x ( x − 5) x2 − 5x x 5 1 = lim = lim = = 2 x − 25 x →5 ( x − 5 )( x + 5 ) x →5 ( x + 5 ) 10 2 In questo esempio al N = x 2 − 5 x è stata messa in evidenza la x: x 2 − 5 x = x ( x − 5 ) Mentre al D = x 2 − 25 si è risolta l’equazione associata, isolando la x 2 x 2 − 25 = 0 → x 2 = 25 → x = ± 25 → x = ±5 quindi applicando la a ( x − x1 )( x − x2 ) si ottiene la scomposizione del polinomio: ( x − 5 )( x + 5 ) C. Esempio: lim x →1 x ( x − 1) x2 − x x 1 = lim = lim = =∞ 2 2 x →1 ( x − 1) x − 2 x + 1 x →1 ( x − 1) 0 Il denominatore (D) è stato scomposto considerando che: 2 ± 4 − 4(1) (1) 2± 0 2 = = 1 si hanno due soluzioni 2 2 2 2 x1 = 1 e x2 = 1 per cui utilizzando la a ( x − x1 )( x − x2 ) si ottiene: ( x − 1)( x − 1) = ( x − 1) D: x 2 − 2 x + 1 = 0 → x1,2 = = coincidenti