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Forum "Differenzialrechnung" - Erste Ableitung
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Erste Ableitung: Aufgabe 1
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 13:58 Mo 09.01.2012
Autor: Steffen2361

Aufgabe
Man berechne f'(0) für  

[mm] f(x)=\begin{cases} x^{\alpha}sin^{\bruch{1}{x}}, & x > 0 \\ 0, & x=0 \end{cases} [/mm]

[mm] \alpha \ge [/mm] 1

Man berechne auch [mm] \limes_{x\rightarrow\0}f'(x), [/mm] sofern vorhanden. Was schließt
man für die Ableitungsfunktion?

Hi,

Also ich weiß nicht so recht wie ich an diese Aufgabe rangehen soll..

Muss ich hier einfach die erste Ableitung an der Stelle 0 berechnen also

f(x) = [mm] x^{\alpha}sin^{\bruch{1}{x}} [/mm]

und nun die Ableitung bilden

f'(x) = [mm] \alpha [/mm] x cos(1/x)

und nun einsetzen

f'(0) = [mm] \alpha [/mm] 0 * cos(1/x) =0

hmmm....
Wobei ich mir nicht mal sicher bin ob ich überhaupt richtig abgeleitet habe?

mfg
Danke euch

        
Bezug
Erste Ableitung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 14:03 Mo 09.01.2012
Autor: fred97


> Man berechne f'(0) für  
>
> [mm]f(x)=\begin{cases} x^{\alpha}sin^{\bruch{1}{x}}, & x > 0 \\ 0, & x=0 \end{cases}[/mm]
>  
> [mm]\alpha \ge[/mm] 1

Hier sollst Du untersuchen, ob der Grenzwert


[mm] \limes_{x\rightarrow 0}\bruch{f(x)-f(0)}{x-0} [/mm] existiert.

Ich verrat es Dir: für [mm]\alpha=[/mm] 1 ex. er nicht. Für [mm]\alpha>[/mm] 1ex. er.




>  
> Man berechne auch [mm]\limes_{x\rightarrow\0}f'(x),[/mm] sofern
> vorhanden.

Du meinst:  [mm]\limes_{x\rightarrow 0}f'(x),[/mm]


> Was schließt
>  man für die Ableitungsfunktion?
>  Hi,
>  
> Also ich weiß nicht so recht wie ich an diese Aufgabe
> rangehen soll..
>  
> Muss ich hier einfach die erste Ableitung an der Stelle 0
> berechnen also

Das hast Du oben doch schon getan !

>  
> f(x) = [mm]x^{\alpha}sin^{\bruch{1}{x}}[/mm]
>  
> und nun die Ableitung bilden
>  
> f'(x) = [mm]\alpha[/mm] x cos(1/x)

Das ist völlig falsch !

Bemühe Produkt und Kettenregel !!


FRED

>  
> und nun einsetzen
>  
> f'(0) = [mm]\alpha[/mm] 0 * cos(1/x) =0
>  
> hmmm....
>  Wobei ich mir nicht mal sicher bin ob ich überhaupt
> richtig abgeleitet habe?
>  
> mfg
>  Danke euch


Bezug
                
Bezug
Erste Ableitung: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 14:32 Mo 09.01.2012
Autor: Steffen2361

>Hier sollst Du untersuchen, ob der Grenzwert


>$ [mm] \limes_{x\rightarrow 0}\bruch{f(x)-f(0)}{x-0} [/mm] $ existiert.

>Ich verrat es Dir: für $ [mm] \alpha= [/mm] $ 1 ex. er nicht. Für $ [mm] \alpha> [/mm] $ 1ex. er.

Wie kommst du da drauf?

mfg


>  >  
> > f(x) = [mm]x^{\alpha}sin^{\bruch{1}{x}}[/mm]
>  >  
> > und nun die Ableitung bilden
>  >  
> > f'(x) = [mm]\alpha[/mm] x cos(1/x)
>  
> Das ist völlig falsch !
>  
> Bemühe Produkt und Kettenregel !!
>  

Ach ich bin ein Nudelauge

f(x) = [mm]x^{\alpha}sin^{\bruch{1}{x}}[/mm]

ist natürlich

[mm] \alpha x^{\alpha-1}*sin(\bruch{1}{x}) [/mm] - cos [mm] (\bruch{1}{x}) x^{\alpha -2} [/mm]

sollte passen?

>
> FRED
>  >  
> > und nun einsetzen
>  >  
> > f'(0) = [mm]\alpha[/mm] 0 * cos(1/x) =0
>  >  
> > hmmm....
>  >  Wobei ich mir nicht mal sicher bin ob ich überhaupt
> > richtig abgeleitet habe?
>  >  
> > mfg
>  >  Danke euch
>  


Bezug
                        
Bezug
Erste Ableitung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 14:41 Mo 09.01.2012
Autor: schachuzipus

Hallo Steffen,


> >Hier sollst Du untersuchen, ob der Grenzwert
>  
>
> >[mm] \limes_{x\rightarrow 0}\bruch{f(x)-f(0)}{x-0}[/mm] existiert.
>  
> >Ich verrat es Dir: für [mm]\alpha=[/mm] 1 ex. er nicht. Für
> [mm]\alpha>[/mm] 1ex. er.
>
> Wie kommst du da drauf?


Stelle mal den obigen Differenzenquotienten auf:

[mm]\left|\frac{f(x)-f(0)}{x-0}\right|=|x|^{\alpha-1}\cdot{}\left|\sin\left(\frac{1}{x}\right)}\right|[/mm]

Beachte, dass der Sinus beschränkt ist. Was passiert hier (abh. von [mm]\alpha[/mm]) für [mm]x\to 0[/mm] ?

>  
> mfg
>  
>
> >  >  

> > > f(x) = [mm]x^{\alpha}sin^{\bruch{1}{x}}[/mm]
>  >  >  
> > > und nun die Ableitung bilden
>  >  >  
> > > f'(x) = [mm]\alpha[/mm] x cos(1/x)
>  >  
> > Das ist völlig falsch !
>  >  
> > Bemühe Produkt und Kettenregel !!
>  >  
> Ach ich bin ein Nudelauge

[lol]

>  
> f(x) = [mm]x^{\alpha}sin^{\bruch{1}{x}}[/mm]
>  
> ist natürlich
>  
> [mm]\alpha x^{\alpha-1}*sin(\bruch{1}{x})[/mm] - cos [mm](\bruch{1}{x}) x^{\alpha -2}[/mm]
>  
> sollte passen?
>  

Jo!

Gruß

schachuzipus


Bezug
                                
Bezug
Erste Ableitung: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 15:09 Mo 09.01.2012
Autor: Steffen2361


> Hallo Steffen,
>  
>
> > >Hier sollst Du untersuchen, ob der Grenzwert
>  >  
> >
> > >[mm] \limes_{x\rightarrow 0}\bruch{f(x)-f(0)}{x-0}[/mm] existiert.
>  >  
> > >Ich verrat es Dir: für [mm]\alpha=[/mm] 1 ex. er nicht. Für
> > [mm]\alpha>[/mm] 1ex. er.
> >
> > Wie kommst du da drauf?
>  
>
> Stelle mal den obigen Differenzenquotienten auf:
>  
> [mm]\left|\frac{f(x)-f(0)}{x-0}\right|=|x|^{\alpha-1}\cdot{}\left|\sin\left(\frac{1}{x}\right)}\right|[/mm]
>  
> Beachte, dass der Sinus beschränkt ist. Was passiert hier
> (abh. von [mm]\alpha[/mm]) für [mm]x\to 0[/mm] ?
>  
> >  

> > mfg
>  >  
> >

Nun ja für x = 0 kann mein [mm] \alpha [/mm] noch so groß sein es bleibt immer 0

und für x [mm] \rightarrow [/mm] 0 würde ich sagen

1) sin(1/x) wird immer kleiner da 1/x gegen null konvergiert

2) Dann habe ich mir das ganze einmal aufgezeichnet und erkenne falls [mm] $\alpha$ [/mm] gerade gibt es ein suprema und falls [mm] $\alpha$ [/mm] ungerade gibt es kein suprema


Hast du das gemeint?

mfg




> > >  >  

> > > > f(x) = [mm]x^{\alpha}sin^{\bruch{1}{x}}[/mm]
>  >  >  >  
> > > > und nun die Ableitung bilden
>  >  >  >  
> > > > f'(x) = [mm]\alpha[/mm] x cos(1/x)
>  >  >  
> > > Das ist völlig falsch !
>  >  >  
> > > Bemühe Produkt und Kettenregel !!
>  >  >  
> > Ach ich bin ein Nudelauge
>  
> [lol]
>  
> >  

> > f(x) = [mm]x^{\alpha}sin^{\bruch{1}{x}}[/mm]
>  >  
> > ist natürlich
>  >  
> > [mm]\alpha x^{\alpha-1}*sin(\bruch{1}{x})[/mm] - cos [mm](\bruch{1}{x}) x^{\alpha -2}[/mm]
>  
> >  

> > sollte passen?
>  >  
>
> Jo!
>  
> Gruß
>  
> schachuzipus
>  


Bezug
                                        
Bezug
Erste Ableitung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 15:18 Mo 09.01.2012
Autor: fred97


> > Hallo Steffen,
>  >  
> >
> > > >Hier sollst Du untersuchen, ob der Grenzwert
>  >  >  
> > >
> > > >[mm] \limes_{x\rightarrow 0}\bruch{f(x)-f(0)}{x-0}[/mm] existiert.
>  >  >  
> > > >Ich verrat es Dir: für [mm]\alpha=[/mm] 1 ex. er nicht. Für
> > > [mm]\alpha>[/mm] 1ex. er.
> > >
> > > Wie kommst du da drauf?
>  >  
> >
> > Stelle mal den obigen Differenzenquotienten auf:
>  >  
> >
> [mm]\left|\frac{f(x)-f(0)}{x-0}\right|=|x|^{\alpha-1}\cdot{}\left|\sin\left(\frac{1}{x}\right)}\right|[/mm]
>  >  
> > Beachte, dass der Sinus beschränkt ist. Was passiert hier
> > (abh. von [mm]\alpha[/mm]) für [mm]x\to 0[/mm] ?
>  >  
> > >  

> > > mfg
>  >  >  
> > >
> Nun ja für x = 0 kann mein [mm]\alpha[/mm] noch so groß sein es
> bleibt immer 0
>  
> und für x [mm]\rightarrow[/mm] 0 würde ich sagen
>  
> 1) sin(1/x) wird immer kleiner da 1/x gegen null
> konvergiert

Für x [mm] \to [/mm] 0 geht 1/x [mm] \to \infty [/mm] !!!!


>  
> 2) Dann habe ich mir das ganze einmal aufgezeichnet und
> erkenne falls [mm]\alpha[/mm] gerade gibt es ein suprema und falls
> [mm]\alpha[/mm] ungerade gibt es kein suprema

Das ist doch völliger Unsinn !!!

>  
>
> Hast du das gemeint?

Nein, so hat schachuzupus das nicht gemeint.

Betrachte

(*)  [mm]\left|\frac{f(x)-f(0)}{x-0}\right|=|x|^{\alpha-1}\cdot{}\left|\sin\left(\frac{1}{x}\right)}\right|[/mm]

1. Nimm an, es sei [mm] \alpha=1. [/mm] Siehst Du dann , dass [mm] \frac{f(x)-f(0)}{x-0} [/mm] für x [mm] \to [/mm] 0 keinen Grenzwert hat ?

2.  Nimm an, es sei [mm] \alpha>1. [/mm] Es ist [mm] |sin(1/x|)|\le [/mm] 1 und somit folgt aus (*), dass

                  [mm] \frac{f(x)-f(0)}{x-0} \to [/mm] 0  für x [mm] \to [/mm] 0

FRED

>  
> mfg
>  
>
>
>
> > > >  >  

> > > > > f(x) = [mm]x^{\alpha}sin^{\bruch{1}{x}}[/mm]
>  >  >  >  >  
> > > > > und nun die Ableitung bilden
>  >  >  >  >  
> > > > > f'(x) = [mm]\alpha[/mm] x cos(1/x)
>  >  >  >  
> > > > Das ist völlig falsch !
>  >  >  >  
> > > > Bemühe Produkt und Kettenregel !!
>  >  >  >  
> > > Ach ich bin ein Nudelauge
>  >  
> > [lol]
>  >  
> > >  

> > > f(x) = [mm]x^{\alpha}sin^{\bruch{1}{x}}[/mm]
>  >  >  
> > > ist natürlich
>  >  >  
> > > [mm]\alpha x^{\alpha-1}*sin(\bruch{1}{x})[/mm] - cos [mm](\bruch{1}{x}) x^{\alpha -2}[/mm]
>  
> >  

> > >  

> > > sollte passen?
>  >  >  
> >
> > Jo!
>  >  
> > Gruß
>  >  
> > schachuzipus
>  >  
>  


Bezug
                                                
Bezug
Erste Ableitung: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 15:59 Mo 09.01.2012
Autor: Steffen2361


> > > Hallo Steffen,
>  >  >  
> > >
> > > > >Hier sollst Du untersuchen, ob der Grenzwert
>  >  >  >  
> > > >
> > > > >[mm] \limes_{x\rightarrow 0}\bruch{f(x)-f(0)}{x-0}[/mm] existiert.
>  >  >  >  
> > > > >Ich verrat es Dir: für [mm]\alpha=[/mm] 1 ex. er nicht. Für
> > > > [mm]\alpha>[/mm] 1ex. er.
> > > >
> > > > Wie kommst du da drauf?
>  >  >  
> > >
> > > Stelle mal den obigen Differenzenquotienten auf:
>  >  >  
> > >
> >
> [mm]\left|\frac{f(x)-f(0)}{x-0}\right|=|x|^{\alpha-1}\cdot{}\left|\sin\left(\frac{1}{x}\right)}\right|[/mm]
>  >  >  
> > > Beachte, dass der Sinus beschränkt ist. Was passiert hier
> > > (abh. von [mm]\alpha[/mm]) für [mm]x\to 0[/mm] ?
>  >  >  
> > > >  

> > > > mfg
>  >  >  >  
> > > >
> > Nun ja für x = 0 kann mein [mm]\alpha[/mm] noch so groß sein es
> > bleibt immer 0
>  >  
> > und für x [mm]\rightarrow[/mm] 0 würde ich sagen
>  >  
> > 1) sin(1/x) wird immer kleiner da 1/x gegen null
> > konvergiert
>  
> Für x [mm]\to[/mm] 0 geht 1/x [mm]\to \infty[/mm] !!!!
>  
>
> >  

> > 2) Dann habe ich mir das ganze einmal aufgezeichnet und
> > erkenne falls [mm]\alpha[/mm] gerade gibt es ein suprema und falls
> > [mm]\alpha[/mm] ungerade gibt es kein suprema
>  
> Das ist doch völliger Unsinn !!!
> >  

> >
> > Hast du das gemeint?
>  
> Nein, so hat schachuzupus das nicht gemeint.
>  
> Betrachte
>  
> (*)  
> [mm]\left|\frac{f(x)-f(0)}{x-0}\right|=|x|^{\alpha-1}\cdot{}\left|\sin\left(\frac{1}{x}\right)}\right|[/mm]
>  
> 1. Nimm an, es sei [mm]\alpha=1.[/mm] Siehst Du dann , dass
> [mm]\frac{f(x)-f(0)}{x-0}[/mm] für x [mm]\to[/mm] 0 keinen Grenzwert hat ?
>  

nagut wenn [mm] $\alpha [/mm] =1$ dann heißt die Gleichung doch:

1* |sin(1/x)| , dann bleibt diese Funktion doch immer zwischen 1 und -1

Und dadurch hat es keinen Grenzwert sondern nur 2 Schranken nämlich 1 und -1. Oder?


> 2.  Nimm an, es sei [mm]\alpha>1.[/mm] Es ist [mm]|sin(1/x|)|\le[/mm] 1 und
> somit folgt aus (*), dass
>  
> [mm]\frac{f(x)-f(0)}{x-0} \to[/mm] 0  für x [mm]\to[/mm] 0
>
> FRED

Ok und hier habe ich es hoffentlich auch richtig verstanden:

Also nachdem |sin(1/x)|  immer im Intervall 1 und -1 ist, ist es aufjedenfall |sin(1/x)|  [mm] \le [/mm] 1. So und wenn jetzt $x [mm] \to [/mm] 0$ geht (also kleinstmöglich gewählt) wird geht die (*) mit [mm] $\alpha \ge [/mm] 1$ gegen 0

hmmm...war das ansatzweiße richtig?

>  >  
> > mfg
>  >  
> >
> >
> >
> > > > >  >  

> > > > > > f(x) = [mm]x^{\alpha}sin^{\bruch{1}{x}}[/mm]
>  >  >  >  >  >  
> > > > > > und nun die Ableitung bilden
>  >  >  >  >  >  
> > > > > > f'(x) = [mm]\alpha[/mm] x cos(1/x)
>  >  >  >  >  
> > > > > Das ist völlig falsch !
>  >  >  >  >  
> > > > > Bemühe Produkt und Kettenregel !!
>  >  >  >  >  
> > > > Ach ich bin ein Nudelauge
>  >  >  
> > > [lol]
>  >  >  
> > > >  

> > > > f(x) = [mm]x^{\alpha}sin^{\bruch{1}{x}}[/mm]
>  >  >  >  
> > > > ist natürlich
>  >  >  >  
> > > > [mm]\alpha x^{\alpha-1}*sin(\bruch{1}{x})[/mm] - cos [mm](\bruch{1}{x}) x^{\alpha -2}[/mm]
>  
> >  

> > >  

> > > >  

> > > > sollte passen?
>  >  >  >  
> > >
> > > Jo!
>  >  >  
> > > Gruß
>  >  >  
> > > schachuzipus
>  >  >  
> >  

>  


Bezug
                                                        
Bezug
Erste Ableitung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:08 Mo 09.01.2012
Autor: fred97


> > > > Hallo Steffen,
>  >  >  >  
> > > >
> > > > > >Hier sollst Du untersuchen, ob der Grenzwert
>  >  >  >  >  
> > > > >
> > > > > >[mm] \limes_{x\rightarrow 0}\bruch{f(x)-f(0)}{x-0}[/mm] existiert.
>  >  >  >  >  
> > > > > >Ich verrat es Dir: für [mm]\alpha=[/mm] 1 ex. er nicht. Für
> > > > > [mm]\alpha>[/mm] 1ex. er.
> > > > >
> > > > > Wie kommst du da drauf?
>  >  >  >  
> > > >
> > > > Stelle mal den obigen Differenzenquotienten auf:
>  >  >  >  
> > > >
> > >
> >
> [mm]\left|\frac{f(x)-f(0)}{x-0}\right|=|x|^{\alpha-1}\cdot{}\left|\sin\left(\frac{1}{x}\right)}\right|[/mm]
>  >  >  >  
> > > > Beachte, dass der Sinus beschränkt ist. Was passiert hier
> > > > (abh. von [mm]\alpha[/mm]) für [mm]x\to 0[/mm] ?
>  >  >  >  
> > > > >  

> > > > > mfg
>  >  >  >  >  
> > > > >
> > > Nun ja für x = 0 kann mein [mm]\alpha[/mm] noch so groß sein es
> > > bleibt immer 0
>  >  >  
> > > und für x [mm]\rightarrow[/mm] 0 würde ich sagen
>  >  >  
> > > 1) sin(1/x) wird immer kleiner da 1/x gegen null
> > > konvergiert
>  >  
> > Für x [mm]\to[/mm] 0 geht 1/x [mm]\to \infty[/mm] !!!!
>  >  
> >
> > >  

> > > 2) Dann habe ich mir das ganze einmal aufgezeichnet und
> > > erkenne falls [mm]\alpha[/mm] gerade gibt es ein suprema und falls
> > > [mm]\alpha[/mm] ungerade gibt es kein suprema
>  >  
> > Das ist doch völliger Unsinn !!!
> > >  

> > >
> > > Hast du das gemeint?
>  >  
> > Nein, so hat schachuzupus das nicht gemeint.
>  >  
> > Betrachte
>  >  
> > (*)  
> >
> [mm]\left|\frac{f(x)-f(0)}{x-0}\right|=|x|^{\alpha-1}\cdot{}\left|\sin\left(\frac{1}{x}\right)}\right|[/mm]
>  >  
> > 1. Nimm an, es sei [mm]\alpha=1.[/mm] Siehst Du dann , dass
> > [mm]\frac{f(x)-f(0)}{x-0}[/mm] für x [mm]\to[/mm] 0 keinen Grenzwert hat ?
>  >  
>
> nagut wenn [mm]\alpha =1[/mm] dann heißt die Gleichung doch:
>  
> 1* |sin(1/x)| , dann bleibt diese Funktion doch immer
> zwischen 1 und -1
>  
> Und dadurch hat es keinen Grenzwert sondern nur 2 Schranken
> nämlich 1 und -1. Oder?

Betrachte mal die Folge [mm] (sin(1/x_n)), [/mm] wobei [mm] x_n:=\bruch{2}{n \pi}. [/mm]

Ist  [mm] (sin(1/x_n)) [/mm] konvergent ?


>  
>
> > 2.  Nimm an, es sei [mm]\alpha>1.[/mm] Es ist [mm]|sin(1/x|)|\le[/mm] 1 und
> > somit folgt aus (*), dass
>  >  
> > [mm]\frac{f(x)-f(0)}{x-0} \to[/mm] 0  für x [mm]\to[/mm] 0
> >
> > FRED
>  
> Ok und hier habe ich es hoffentlich auch richtig
> verstanden:
>  
> Also nachdem |sin(1/x)|  immer im Intervall 1 und -1 ist,
> ist es aufjedenfall |sin(1/x)|  [mm]\le[/mm] 1. So und wenn jetzt [mm]x \to 0[/mm]
> geht (also kleinstmöglich gewählt) wird geht die (*) mit
> [mm]\alpha \ge 1[/mm] gegen 0
>  
> hmmm...war das ansatzweiße richtig?

Im Schweizze Deines Angesichts , übe Dich auch noch  in Rechtschreibung.

Ansatzblaue wars richtig, aber beschi..en formuliert.

Ist [mm] \alpha>1, [/mm] so ist

             [mm] $|x^{\alpha}*sin(1/x)| \le |x^{\alpha}|, [/mm]

also: [mm] \limes_{x\rightarrow 0}x^{\alpha}*sin(1/x)=0 [/mm]

FRED

>  
> >  >  

> > > mfg
>  >  >  
> > >
> > >
> > >
> > > > > >  >  

> > > > > > > f(x) = [mm]x^{\alpha}sin^{\bruch{1}{x}}[/mm]
>  >  >  >  >  >  >  
> > > > > > > und nun die Ableitung bilden
>  >  >  >  >  >  >  
> > > > > > > f'(x) = [mm]\alpha[/mm] x cos(1/x)
>  >  >  >  >  >  
> > > > > > Das ist völlig falsch !
>  >  >  >  >  >  
> > > > > > Bemühe Produkt und Kettenregel !!
>  >  >  >  >  >  
> > > > > Ach ich bin ein Nudelauge
>  >  >  >  
> > > > [lol]
>  >  >  >  
> > > > >  

> > > > > f(x) = [mm]x^{\alpha}sin^{\bruch{1}{x}}[/mm]
>  >  >  >  >  
> > > > > ist natürlich
>  >  >  >  >  
> > > > > [mm]\alpha x^{\alpha-1}*sin(\bruch{1}{x})[/mm] - cos [mm](\bruch{1}{x}) x^{\alpha -2}[/mm]
>  
> >  

> > >  

> > > >  

> > > > >  

> > > > > sollte passen?
>  >  >  >  >  
> > > >
> > > > Jo!
>  >  >  >  
> > > > Gruß
>  >  >  >  
> > > > schachuzipus
>  >  >  >  
> > >  

> >  

>  


Bezug
                                                                
Bezug
Erste Ableitung: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 16:36 Mo 09.01.2012
Autor: Steffen2361


>  
> Betrachte mal die Folge [mm](sin(1/x_n)),[/mm] wobei
> [mm]x_n:=\bruch{2}{n \pi}.[/mm]
>  
> Ist  [mm](sin(1/x_n))[/mm] konvergent ?
>  

Nein, Sie ist nicht konvergent, da Sie zwischen 1 und 0 "auf und geht" Sie nähert sich nicht an.

Damit meine Ich, dass die Werte immer zwischen 1 und 0 liegen für [mm] x_n [/mm] := [mm] \bruch{2}{n\pi} [/mm] für n [mm] \in \IR [/mm]




>
> >  

> >
> > > 2.  Nimm an, es sei [mm]\alpha>1.[/mm] Es ist [mm]|sin(1/x|)|\le[/mm] 1 und
> > > somit folgt aus (*), dass
>  >  >  
> > > [mm]\frac{f(x)-f(0)}{x-0} \to[/mm] 0  für x [mm]\to[/mm] 0
> > >
> > > FRED
>  >  
> > Ok und hier habe ich es hoffentlich auch richtig
> > verstanden:
>  >  
> > Also nachdem |sin(1/x)|  immer im Intervall 1 und -1 ist,
> > ist es aufjedenfall |sin(1/x)|  [mm]\le[/mm] 1. So und wenn jetzt [mm]x \to 0[/mm]
> > geht (also kleinstmöglich gewählt) wird geht die (*) mit
> > [mm]\alpha \ge 1[/mm] gegen 0
>  >  
> > hmmm...war das ansatzweiße richtig?
>  
> Im Schweizze Deines Angesichts , übe Dich auch noch  in
> Rechtschreibung.
>  
> Ansatzblaue wars richtig, aber beschi..en formuliert.
>  
> Ist [mm]\alpha>1,[/mm] so ist
>  
> [mm]$|x^{\alpha}*sin(1/x)| \le |x^{\alpha}|,[/mm]
>  
> also: [mm]\limes_{x\rightarrow 0}x^{\alpha}*sin(1/x)=0[/mm]
>  

Zusammenfassend würde dies nun heißen:

bei [mm] \alpha [/mm] = 1 gibt es den limes nicht

bei [mm] \alpha \ge [/mm] 1 gibt es einen grenzwert. Dieser ist 0, da (in Worten gefasst) der limes(x [mm] \rightarrow [/mm] 0) und somit [mm] x^{alpha} [/mm] < 1 und auch sin(1/x) < 1. SOmit ist die Multiplikation auch kleiner 1.

Wenn man das nun weiter betrachtet erkannt man, dass es gegen 0 geht und somit den Grenzwert bei 0 hat.

Oder?



> FRED
>  >  
> > >  >  

> > > > mfg
>  >  >  >  
> > > >
> > > >
> > > >
> > > > > > >  >  

> > > > > > > > f(x) = [mm]x^{\alpha}sin^{\bruch{1}{x}}[/mm]
>  >  >  >  >  >  >  >  
> > > > > > > > und nun die Ableitung bilden
>  >  >  >  >  >  >  >  
> > > > > > > > f'(x) = [mm]\alpha[/mm] x cos(1/x)
>  >  >  >  >  >  >  
> > > > > > > Das ist völlig falsch !
>  >  >  >  >  >  >  
> > > > > > > Bemühe Produkt und Kettenregel !!
>  >  >  >  >  >  >  
> > > > > > Ach ich bin ein Nudelauge
>  >  >  >  >  
> > > > > [lol]
>  >  >  >  >  
> > > > > >  

> > > > > > f(x) = [mm]x^{\alpha}sin^{\bruch{1}{x}}[/mm]
>  >  >  >  >  >  
> > > > > > ist natürlich
>  >  >  >  >  >  
> > > > > > [mm]\alpha x^{\alpha-1}*sin(\bruch{1}{x})[/mm] - cos [mm](\bruch{1}{x}) x^{\alpha -2}[/mm]
>  
> >  

> > >  

> > > >  

> > > > >  

> > > > > >  

> > > > > > sollte passen?
>  >  >  >  >  >  
> > > > >
> > > > > Jo!
>  >  >  >  >  
> > > > > Gruß
>  >  >  >  >  
> > > > > schachuzipus
>  >  >  >  >  
> > > >  

> > >  

> >  

>  


Bezug
                                                                        
Bezug
Erste Ableitung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 17:57 Mo 09.01.2012
Autor: schachuzipus

Hallo nochmal,

zitiere doch bitte mit etwas mehr Bedacht, so ist es total unübersichtlich.

Du kannst Unnötiges weglöschen ...


> >  

> > Betrachte mal die Folge [mm](sin(1/x_n)),[/mm] wobei
> > [mm]x_n:=\bruch{2}{n \pi}.[/mm]
>  >  
> > Ist  [mm](sin(1/x_n))[/mm] konvergent ?
>  >  
>
> Nein, Sie ist nicht konvergent, da Sie zwischen 1 und 0
> "auf und geht" Sie nähert sich nicht an.
>  
> Damit meine Ich, dass die Werte immer zwischen 1 und 0
> liegen für [mm]x_n[/mm] := [mm]\bruch{2}{n\pi}[/mm] für n [mm]\in \IR[/mm]

Nein, es konvergiert zwar [mm]x_n[/mm] gegen 0 für [mm]n\to\infty[/mm], aber [mm]f(x_n)=\sin\left(n\cdot{}\frac{\pi}{2}\right)[/mm] springt immer zwischen +1 und -1 hin und her, divergiert also ...


> > Ist [mm]\alpha>1,[/mm] so ist
>  >  
> > [mm]$|x^{\alpha}*sin(1/x)| \le |x^{\alpha}|,[/mm]
>  >  
> > also: [mm]\limes_{x\rightarrow 0}x^{\alpha}*sin(1/x)=0[/mm]
>  >  
>
> Zusammenfassend würde dies nun heißen:
>  
> bei [mm]\alpha[/mm] = 1 gibt es den limes nicht [ok]
>  
> bei [mm]\alpha \ge[/mm] 1 gibt es einen grenzwert. Dieser ist 0, da
> (in Worten gefasst) der limes(x [mm]\rightarrow[/mm] 0) und somit
> [mm]x^{alpha}[/mm] < 1 und auch sin(1/x) < 1. [haee] SOmit ist die
> Multiplikation [haee] auch kleiner 1.

Äääh, what? Non comprende!

Es ist [mm]\left\red{|}\sin\left(1/x\right)\right\red{|}\le 1[/mm]

Also (für [mm]\alpha>1[/mm]):

[mm]|x|^{\overbrace{\alpha-1}^{>0}}\cdot{}\left\red{|}\sin\left(1/x\right)\right\red{|}\le |x|^{\alpha}\cdot{}1=|x|^{\alpha}[/mm]

Und das strebt für [mm]x\to 0[/mm] gegen [mm]0^{\alpha}=0[/mm] - fertig

>  
> Wenn man das nun weiter betrachtet erkannt man, dass es
> gegen 0 geht und somit den Grenzwert bei 0 hat.
>  
> Oder?

Gruß

schachuzipus


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Bezug
Erste Ableitung: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 14:53 Di 10.01.2012
Autor: Steffen2361

ok alles klar

Danke dir :)

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