0 Daumen
146 Aufrufe

Aufgabe:

Bestimmen Sie den Definitionsbereich und die gesuchten Grenzwerte.


Problem/Ansatz:

146C34E3-ED55-40A9-9C56-8C34C11D7603.jpeg

Text erkannt:

(b) \( \lim \limits_{x \rightarrow-2} g(x), \quad \lim \limits_{x \rightarrow 2} g(x), \quad \lim \limits_{x \rightarrow \infty} g(x) \quad \) für \( \quad g(x)=\frac{\sqrt{x+2}-2 \sqrt{x-2}}{4 \sqrt{x+2}} \)

Z.B für x gegen -2. Ich habe den Definitionsbereich bereits herausgefunden. Wie gehe ich aber jetzt vor ?

Mir würde der 1. Schritt schon helfen oder vielleicht ein kleiner Tipp. So kann ich versuchen die Aufgabe selbst zu lösen.


Vielen Dank im Voraus!

Avatar von

2 Antworten

0 Daumen
 
Beste Antwort

Aloha :)

Zur Bestimmung des Definitionsbereichs der Funktion$$g(x)=\frac{\sqrt{x+2}-2\sqrt{x-2}}{4\sqrt{x+2}}$$erinnern wir uns an folgende Regeln:

(1) Division durch Null ist verboten \(\implies \pink{x\ne-2}\)

(2) Das Argument unter der Wurzelfunktion muss \(\ge0\) sein:$$x+2\ge0\implies \pink{x\ge-2}\quad;\quad x-2\ge0\implies \pink{x\ge2}$$Wir erhalten die 3 pinken Verbote, die alle erfüllt sein müssen. Das ist genau dann der Fall, wenn \(x\ge2\) gilt. Damit haben wir den Definitionsbereich gefunden:$$\mathbb D=[2;\infty)$$

Zur Berstimmung der Grenzwerte formen wir den Funktionsterm etwas um:$$g(x)=\frac{\sqrt{x+2}-2\sqrt{x-2}}{4\sqrt{x+2}}=\frac{\sqrt{x+2}}{4\sqrt{x+2}}-\frac{2\sqrt{x-2}}{4\sqrt{x+2}}=\frac14-\frac12\cdot\sqrt{\frac{x\pink{-2}}{x+2}}$$$$\phantom{g(x)}=\frac14-\frac12\cdot\sqrt{\frac{(x\pink{+2})\pink{-4}}{x+2}}=\frac14-\frac12\cdot\sqrt{\frac{x+2}{x+2}-\frac{4}{x+2}}=\frac14-\frac12\cdot\sqrt{1-\frac{4}{x+2}}$$

Damit erhalten wir die Grenzwerte:$$\lim\limits_{x\to-2}g(x)=\text{nicht definiert, da \(x\ge2\) gelten muss}$$$$\lim\limits_{x\searrow2}g(x)=\frac14-\frac12\cdot\sqrt{1-\frac{4}{\pink2+2}}=\frac14$$$$\lim\limits_{x\to\infty}g(x)=\lim\limits_{x\to\infty}\left(\frac14-\frac12\cdot\sqrt{1-\frac{4}{x+2}}\right)=\frac14-\frac12\cdot\sqrt{1-0}=\frac14-\frac12=-\frac14$$

Avatar von 149 k 🚀

Hey vielen Dank für diese super Antwort. Ich habe nur eine kleine Frage zum Umformen des Funktionsterm. Woher kommen die 1/4 und die -1/2 ? Kommen die von den Zahlen vor den Brüchen ?

Hast du auch einen Oberbegriff den ich im Internet suchen könnte, um Umformung nochmal ordentlich zu üben?


Danke vielmals !

Die Faktoren \(\frac14\) und \(\frac12\) kommen von den Brüchen:$$\phantom=\frac{\sqrt{x+2}}{\pink4\sqrt{x+2}}-\frac{\pink2\sqrt{x-2}}{\pink4\sqrt{x+2}}=\frac{1}{\pink4}\cdot\underbrace{\frac{\sqrt{x+2}}{\sqrt{x+2}}}_{=1}-\underbrace{\frac{\pink2}{\pink4}}_{=\frac12}\cdot\frac{\sqrt{x-2}}{\sqrt{x+2}}$$$$=\frac14-\frac12\cdot\sqrt{\frac{x-2}{x+2}}$$

0 Daumen

Es muss gelten:

x>= -2 v x>=2 -> x >=2 -> D= [2; oo)


Grenzwerte:

x-> 2: Setze 2 ein

Bilde Teilbrüche für x-> -2 und x->oo und klammere x beim Subtrahenden aus.


https://www.mathebibel.de/grenzwerte-rechenregeln

Avatar von 38 k

Was meinst Du mit x -> -2? Vergleiche mit D

Ein anderes Problem?

Stell deine Frage

Willkommen bei der Mathelounge! Stell deine Frage einfach und kostenlos

x
Made by a lovely community