Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,
tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(x^{5} + 5 x^{4} + 10 x^{3} + 10 x^{2}\right) = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(x^{5} + x^{2}\right) = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- 5 x + \left(\left(x + 1\right)^{5} - 1\right)}{x^{5} + x^{2}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- 5 x + \left(x + 1\right)^{5} - 1}{x^{2} \left(x^{3} + 1\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(x^{5} + 5 x^{4} + 10 x^{3} + 10 x^{2}\right)}{\frac{d}{d x} \left(x^{5} + x^{2}\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{5 x^{4} + 20 x^{3} + 30 x^{2} + 20 x}{5 x^{4} + 2 x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(5 x^{4} + 20 x^{3} + 30 x^{2} + 20 x\right)}{\frac{d}{d x} \left(5 x^{4} + 2 x\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{20 x^{3} + 60 x^{2} + 60 x + 20}{20 x^{3} + 2}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(20 x^{3} + 60 x^{2} + 60 x + 20\right)}{\frac{d}{d x} \left(20 x^{3} + 2\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{60 x^{2} + 120 x + 60}{60 x^{2}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(60 x^{2} + 120 x + 60\right)}{\frac{d}{d x} 60 x^{2}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{120 x + 120}{120 x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(120 x + 120\right)}{\frac{d}{d x} 120 x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty} 1$$
=
$$\lim_{x \to \infty} 1$$
=
$$1$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 5 vez (veces)