Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función pi*x^(-1-x)*factorial(1+x)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /    -1 - x         \
 lim \pi*x      *(1 + x)!/
x->oo                     
$$\lim_{x \to \infty}\left(\pi x^{- x - 1} \left(x + 1\right)!\right)$$
Limit((pi*x^(-1 - x))*factorial(1 + x), x, oo, dir='-')
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,

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