Utilizando o método de L'Hopital para resolução de limites, determine para qual valor a sequência dada por an = raiz √n + 1 / n converge.
A = 2
B = 1,41
C= ∞
D = 0
Dessa forma, iremos realizar a explicação da seguinte maneira:
Então temos a seguinte sequência:
An= ln(n)/n
Dessa forma, se queremos o limite desta sequência, então queremos:
limn –> ∞ An= liomn –> ln (n)/n
caso façamos uma aplicação direta, teremos:
limn –>∞ ln(n)/n= ∞/∞
Quando temos que o limite de algo da infinito em cima e em baixo, ou 0 em cima e em baixo, basta utilizarmos a regra de L'Hopital, e derivar em cima e em baixo:
limn–>∞ ln(n)/n=limn–>∞ 1/n/1= limn–>∞ 1/n=1/∞ =0
Com isso, temos que o limite desta sequência é 0, Letra C.
D = 0
Temos que:
an= raiz(n+1)/n
onde devemos determinar:
lim raiz(n+1)/n
n->inf.
Seja u= raiz(n+1) e v= n, logo:
u= (n+1)^(1/2)
u'= (1/2).(n+1)^(1/2 - 1)
u'= (1/2).(n+1)^(-1/2)
u'= 1/[2.raiz(n+1)]
v= n
v'= 1
Como lim raiz(n+1)/n gera uma indeterminação,
n->inf.
no caso inf/inf, então podemos usar a Regra de L'Hopital conforme abaixo:
lim u/v = lim u'/v'
lim 1/[2.raiz(n+1)] / 1
n->inf.
lim 1/[2.raiz(n+1)]
n->inf.
lim 1/2. lim 1/raiz(n+1)
n->inf. n->inf.
(1/2). 1/ lim raiz(n+1)]
n->inf.
Como n->inf., raiz(n+1)->inf., e 1/raiz(n+1)->0, portanto:
(1/2).0 = 0
ou seja, lim raiz(n+1)/n = 0
n->inf.
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