Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función (5+x^3)/(1-3*x^2+4*x^3)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /          3    \
     |     5 + x     |
 lim |---------------|
x->oo|       2      3|
     \1 - 3*x  + 4*x /
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} + 5}{4 x^{3} + \left(1 - 3 x^{2}\right)}\right)$$
Limit((5 + x^3)/(1 - 3*x^2 + 4*x^3), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} + 5}{4 x^{3} + \left(1 - 3 x^{2}\right)}\right)$$
Dividimos el numerador y el denominador por x^3:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} + 5}{4 x^{3} + \left(1 - 3 x^{2}\right)}\right)$$ =
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1 + \frac{5}{x^{3}}}{4 - \frac{3}{x} + \frac{1}{x^{3}}}\right)$$
Hacemos El Cambio
$$u = \frac{1}{x}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1 + \frac{5}{x^{3}}}{4 - \frac{3}{x} + \frac{1}{x^{3}}}\right) = \lim_{u \to 0^+}\left(\frac{5 u^{3} + 1}{u^{3} - 3 u + 4}\right)$$
=
$$\frac{5 \cdot 0^{3} + 1}{0^{3} - 0 + 4} = \frac{1}{4}$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} + 5}{4 x^{3} + \left(1 - 3 x^{2}\right)}\right) = \frac{1}{4}$$
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(x^{3} + 5\right) = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(4 x^{3} - 3 x^{2} + 1\right) = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} + 5}{4 x^{3} + \left(1 - 3 x^{2}\right)}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} + 5}{4 x^{3} - 3 x^{2} + 1}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(x^{3} + 5\right)}{\frac{d}{d x} \left(4 x^{3} - 3 x^{2} + 1\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 x^{2}}{12 x^{2} - 6 x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} 3 x^{2}}{\frac{d}{d x} \left(12 x^{2} - 6 x\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{6 x}{24 x - 6}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} 6 x}{\frac{d}{d x} \left(24 x - 6\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \frac{1}{4}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \frac{1}{4}$$
=
$$\frac{1}{4}$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 3 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
1/4
$$\frac{1}{4}$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} + 5}{4 x^{3} + \left(1 - 3 x^{2}\right)}\right) = \frac{1}{4}$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{x^{3} + 5}{4 x^{3} + \left(1 - 3 x^{2}\right)}\right) = 5$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{x^{3} + 5}{4 x^{3} + \left(1 - 3 x^{2}\right)}\right) = 5$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{x^{3} + 5}{4 x^{3} + \left(1 - 3 x^{2}\right)}\right) = 3$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{x^{3} + 5}{4 x^{3} + \left(1 - 3 x^{2}\right)}\right) = 3$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{x^{3} + 5}{4 x^{3} + \left(1 - 3 x^{2}\right)}\right) = \frac{1}{4}$$
Más detalles con x→-oo