Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función (n/(1+n))^(n^2)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
            / 2\
            \n /
     /  n  \    
 lim |-----|    
n->oo\1 + n/    
$$\lim_{n \to \infty} \left(\frac{n}{n + 1}\right)^{n^{2}}$$
Limit((n/(1 + n))^(n^2), n, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{n \to \infty} \left(\frac{n}{n + 1}\right)^{n^{2}}$$
cambiamos
$$\lim_{n \to \infty} \left(\frac{n}{n + 1}\right)^{n^{2}}$$
=
$$\lim_{n \to \infty} \left(\frac{\left(n + 1\right) - 1}{n + 1}\right)^{n^{2}}$$
=
$$\lim_{n \to \infty} \left(- \frac{1}{n + 1} + \frac{n + 1}{n + 1}\right)^{n^{2}}$$
=
$$\lim_{n \to \infty} \left(1 - \frac{1}{n + 1}\right)^{n^{2}}$$
=
hacemos el cambio
$$u = \frac{n + 1}{-1}$$
entonces
$$\lim_{n \to \infty} \left(1 - \frac{1}{n + 1}\right)^{n^{2}}$$ =
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{\left(- u - 1\right)^{2}}$$
=
$$\lim_{u \to \infty}\left(\left(1 + \frac{1}{u}\right)^{1} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u \frac{\left(- u - 1\right)^{2} - 1}{u}}\right)$$
=
$$\lim_{u \to \infty}\left(1 + \frac{1}{u}\right) \lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{\left(- u - 1\right)^{2} - 1}$$
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{\left(- u - 1\right)^{2} - 1}$$
=
$$\left(\left(\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}\right)\right)^{\frac{\left(- u - 1\right)^{2} - 1}{u}}$$
El límite
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}$$
hay el segundo límite, es igual a e ~ 2.718281828459045
entonces
$$\left(\left(\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}\right)\right)^{\frac{\left(- u - 1\right)^{2} - 1}{u}} = e^{\frac{\left(- u - 1\right)^{2} - 1}{u}}$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{n \to \infty} \left(\frac{n}{n + 1}\right)^{n^{2}} = 0$$
Método de l'Hopital
En el caso de esta función, no tiene sentido aplicar el Método de l'Hopital, ya que no existe la indeterminación tipo 0/0 or oo/oo
Gráfica
Respuesta rápida [src]
0
$$0$$
Otros límites con n→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{n \to \infty} \left(\frac{n}{n + 1}\right)^{n^{2}} = 0$$
$$\lim_{n \to 0^-} \left(\frac{n}{n + 1}\right)^{n^{2}} = 1$$
Más detalles con n→0 a la izquierda
$$\lim_{n \to 0^+} \left(\frac{n}{n + 1}\right)^{n^{2}} = 1$$
Más detalles con n→0 a la derecha
$$\lim_{n \to 1^-} \left(\frac{n}{n + 1}\right)^{n^{2}} = \frac{1}{2}$$
Más detalles con n→1 a la izquierda
$$\lim_{n \to 1^+} \left(\frac{n}{n + 1}\right)^{n^{2}} = \frac{1}{2}$$
Más detalles con n→1 a la derecha
$$\lim_{n \to -\infty} \left(\frac{n}{n + 1}\right)^{n^{2}} = \infty$$
Más detalles con n→-oo