Question Number 96319 by M±th+et+s last updated on 31/May/20
$$\underset{{x}\rightarrow\mathrm{0}} {{lim}}\left(\frac{\left(\mathrm{1}+{x}\right)^{\frac{\mathrm{1}}{{x}}} }{{e}}\right)^{\frac{\mathrm{1}}{{x}}} \\ $$
Answered by abdomathmax last updated on 31/May/20
$$\mathrm{f}\left(\mathrm{x}\right)=\left(\frac{\left(\mathrm{1}+\mathrm{x}\right)^{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{x}}} }{\mathrm{e}}\right)^{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{x}}} \:\Rightarrow\mathrm{ln}\left(\mathrm{f}\left(\mathrm{x}\right)\right)=\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{x}}\mathrm{ln}\left(\frac{\left(\mathrm{1}+\mathrm{x}\right)^{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{x}}} }{\mathrm{e}}\right) \\ $$$$=\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{x}}\left(\:\mathrm{ln}\left(\mathrm{1}+\mathrm{x}\right)^{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{x}}} −\mathrm{1}\right) \\ $$$$=\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{x}}\left(\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{x}}\mathrm{ln}\left(\mathrm{1}+\mathrm{x}\right)−\mathrm{1}\right)\:=\frac{\mathrm{ln}\left(\mathrm{1}+\mathrm{x}\right)−\mathrm{x}}{\mathrm{x}^{\mathrm{2}} } \\ $$$$\mathrm{hodpiral}\:\rightarrow\mathrm{lim}_{\mathrm{x}\rightarrow\mathrm{0}} \:\:\:\frac{\mathrm{ln}\left(\mathrm{1}+\mathrm{x}\right)−\mathrm{x}}{\mathrm{x}^{\mathrm{2}} } \\ $$$$=\mathrm{lim}_{\mathrm{x}\rightarrow\mathrm{0}} \:\:\:\:\:\frac{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{1}+\mathrm{x}}−\mathrm{1}}{\mathrm{2x}}\:=\mathrm{lim}_{\mathrm{x}\rightarrow\mathrm{0}} \:\:\:\:\:\:\frac{−\mathrm{1}}{\mathrm{2}\left(\mathrm{1}+\mathrm{x}^{\mathrm{2}} \right)}\:=−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}\:\Rightarrow \\ $$$$\mathrm{ln}\left(\mathrm{f}\left(\mathrm{x}\right)\right)\rightarrow−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}\:\Rightarrow\mathrm{f}\left(\mathrm{x}\right)\rightarrow\mathrm{e}^{−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}} \:=\frac{\mathrm{1}}{\:\sqrt{\mathrm{e}}} \\ $$
Commented by M±th+et+s last updated on 31/May/20
$${nice}\:{work}\:{sir}\:{thank}\:{you} \\ $$
Commented by mathmax by abdo last updated on 31/May/20
$$\mathrm{you}\:\mathrm{are}\:\mathrm{welcome}\:\mathrm{sir}. \\ $$