Softonic

Gränsvärdeskalkylator

Steg 1 / 3 Gränsvärde
Nästa

Gränsvärdet för en funktion f(x) när x närmar sig en punkt a beskriver det värde f(x) söker sig mot, oavsett om f(a) själv existerar eller inte. Den här kalkylatorn beräknar gränsvärden numeriskt och symboliskt för polynom, rationella funktioner, trigonometriska funktioner, exponentialer och logaritmer, inklusive punkter vid ±∞, och talar om för dig när det tvåsidiga gränsvärdet inte existerar eftersom vänster- och högervärdena inte stämmer överens.

Så beräknar du ett gränsvärde

  1. 1

    Välj en funktionsfamilj

    Polynom, rationell, trigonometrisk (sin/cos/tan), exponential, logaritm eller en kombination.

  2. 2

    Ange gränspunkten a

    Ett reellt tal, eller använd ∞ / -∞ för gränsvärden vid extremvärdena.

  3. 3

    Välj en riktning

    Tvåsidig (båda), vänster (a⁻) eller höger (a⁺).

  4. 4

    Läs av det numeriska resultatet

    Om vänster och höger inte stämmer överens existerar inte det tvåsidiga gränsvärdet.

När gränsvärden uppför sig och när de inte gör det

De flesta uppgifter i grundläggande envariabelanalys bygger på tre tekniker: direkt insättning, algebraisk förenkling och L’Hôpitals regel. Kalkylatorn tillämpar dem i den ordningen och faller tillbaka på en numerisk uppskattning när symbolisk manipulation misslyckas.

Klassiska resultat värda att lära sig utantill

Gränsvärde Värde
lim x→0 sin(x)/x 1
lim x→0 (1 − cos x)/x 0
lim x→0 (1 − cos x)/x² 1/2
lim x→0 (eˣ − 1)/x 1
lim x→∞ (1 + 1/x)ˣ e
lim x→0⁺ x ln(x) 0
lim x→∞ ln(x)/x 0
lim x→∞ (polynom)/eˣ 0

När det tvåsidiga gränsvärdet inte existerar

Tre mönster orsakar “existerar inte”:

  • Hoppdiskontinuitet. f(x) = sign(x) vid x = 0: vänster → -1, höger → +1.
  • Vertikal asymptot med motsatta tecken. f(x) = 1/x vid x = 0: vänster → -∞, höger → +∞.
  • Oscillation. f(x) = sin(1/x) vid x = 0: värdena oscillerar mellan -1 och 1 godtyckligt nära punkten.

Ensidiga gränsvärden kan existera där tvåsidiga inte gör det. Kalkylatorn rapporterar varje sida separat så att du kan se divergensen.

L’Hôpitals regel: använd med försiktighet

När en insättning ger 0/0 eller ∞/∞ löser det ofta problemet att derivera täljare och nämnare var för sig. Men regeln kräver:

  • Båda gränsvärdena (av täljare och nämnare) måste verkligen vara 0 eller båda ∞.
  • Kvoten mellan derivatorna måste själv ha ett gränsvärde.
  • Funktionerna måste vara deriverbara nära punkten.

Att felaktigt tillämpa L’Hôpital på en icke-obestämd form ger fel svar. Bekräfta alltid formen först.

Numeriskt kontra symboliskt

Kalkylatorn använder exakt aritmetik för enkla algebraiska former (polynom, rationella funktioner). För transcendenta uttryck evaluerar den funktionen i en följd av punkter som närmar sig a och rapporterar det konvergerade värdet till 8 decimaler. Om följden inte konvergerar flaggas resultatet som obestämt.

Vanliga frågor

Det värde f(x) närmar sig när x kommer från endast en sida av a. Vänstersidigt (x → a⁻) använder värden under a; högersidigt (x → a⁺) använder värden över. Det tvåsidiga gränsvärdet existerar endast när båda stämmer överens.

Ja, ange ∞ eller -∞ som gränspunkt. För rationella funktioner jämför den graderna; för exponentialer och logaritmer använder den de vanliga asymptotiska rangordningarna.

Funktionen söker sig inte mot ett enda ändligt värde när x närmar sig punkten. Detta kan inträffa eftersom värdena går mot oändligheten, eftersom vänster och höger inte stämmer överens, eller eftersom värdena oscillerar utan att konvergera.

Nej. Uttryck du anger tolkas och evalueras i din webbläsare och ingenting skickas någonstans.

Relaterade verktyg

Kattmatkalkylator

Beräkna dagliga kalorier och matportioner för din katt utifrån vikt, ålder och aktivitetsnivå. Anpassar sig till torr-, våt- eller blandad matning.

Kalkylator för snowboardstorlek

Uppskatta ett längdintervall och en breddkategori för en konventionell vuxensnowboard utifrån vikt, längd, pjäxstorlek, nivå och åkstil och kontrollera sedan modellens tabell.

RAID-kalkylator

Jämför kapacitet för RAID 0, 1, 5, 6, 10, 50 och 60 med blandade diskstorlekar, paritetsgrupper, hot spare, TB/TiB och diskkostnad.

Kalkylator för dimensionering av varmvattenberedare

Beräkna nödvändig kapacitet för en varmvattenberedare med tank utifrån första timmens kapacitet eller uppskatta flöde och värmeeffekt för en genomströmningsberedare.

Kalkylator för poolens cirkulationsflöde

Beräkna nödvändigt cirkulationsflöde från poolvolym och omsättningstid eller kontrollera omsättningstiden vid ett faktiskt flöde i m³/m³/h eller gallon/GPM.

Remlängdskalkylator

Beräkna exakt delnings-, referens- eller effektiv längd, eller centrumavståndet, från två referensdiametrar på remskivorna.

Verktyget finns på andra språk