Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función sqrt(x^2+5*x)-sqrt(4+x^2)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /   __________      ________\
     |  /  2            /      2 |
 lim \\/  x  + 5*x  - \/  4 + x  /
x->oo                             
$$\lim_{x \to \infty}\left(- \sqrt{x^{2} + 4} + \sqrt{x^{2} + 5 x}\right)$$
Limit(sqrt(x^2 + 5*x) - sqrt(4 + x^2), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(- \sqrt{x^{2} + 4} + \sqrt{x^{2} + 5 x}\right)$$
Eliminamos la indeterminación oo - oo
Multiplicamos y dividimos por
$$\sqrt{x^{2} + 4} + \sqrt{x^{2} + 5 x}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty}\left(- \sqrt{x^{2} + 4} + \sqrt{x^{2} + 5 x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(- \sqrt{x^{2} + 4} + \sqrt{x^{2} + 5 x}\right) \left(\sqrt{x^{2} + 4} + \sqrt{x^{2} + 5 x}\right)}{\sqrt{x^{2} + 4} + \sqrt{x^{2} + 5 x}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- \left(\sqrt{x^{2} + 4}\right)^{2} + \left(\sqrt{x^{2} + 5 x}\right)^{2}}{\sqrt{x^{2} + 4} + \sqrt{x^{2} + 5 x}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(- x^{2} - 4\right) + \left(x^{2} + 5 x\right)}{\sqrt{x^{2} + 4} + \sqrt{x^{2} + 5 x}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{5 x - 4}{\sqrt{x^{2} + 4} + \sqrt{x^{2} + 5 x}}\right)$$

Dividimos el numerador y el denominador por x:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{5 - \frac{4}{x}}{\frac{\sqrt{x^{2} + 4}}{x} + \frac{\sqrt{x^{2} + 5 x}}{x}}\right)$$ =
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{5 - \frac{4}{x}}{\sqrt{\frac{x^{2} + 4}{x^{2}}} + \sqrt{\frac{x^{2} + 5 x}{x^{2}}}}\right)$$ =
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{5 - \frac{4}{x}}{\sqrt{1 + \frac{4}{x^{2}}} + \sqrt{1 + \frac{5}{x}}}\right)$$
Sustituimos
$$u = \frac{1}{x}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{5 - \frac{4}{x}}{\sqrt{1 + \frac{4}{x^{2}}} + \sqrt{1 + \frac{5}{x}}}\right)$$ =
$$\lim_{u \to 0^+}\left(\frac{5 - 4 u}{\sqrt{5 u + 1} + \sqrt{4 u^{2} + 1}}\right)$$ =
= $$\frac{5 - 0}{\sqrt{4 \cdot 0^{2} + 1} + \sqrt{0 \cdot 5 + 1}} = \frac{5}{2}$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty}\left(- \sqrt{x^{2} + 4} + \sqrt{x^{2} + 5 x}\right) = \frac{5}{2}$$
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
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty}\left(- \sqrt{x^{2} + 4} + \sqrt{x^{2} + 5 x}\right) = \frac{5}{2}$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(- \sqrt{x^{2} + 4} + \sqrt{x^{2} + 5 x}\right) = -2$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(- \sqrt{x^{2} + 4} + \sqrt{x^{2} + 5 x}\right) = -2$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(- \sqrt{x^{2} + 4} + \sqrt{x^{2} + 5 x}\right) = - \sqrt{5} + \sqrt{6}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(- \sqrt{x^{2} + 4} + \sqrt{x^{2} + 5 x}\right) = - \sqrt{5} + \sqrt{6}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(- \sqrt{x^{2} + 4} + \sqrt{x^{2} + 5 x}\right) = - \frac{5}{2}$$
Más detalles con x→-oo