Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función sin(2*x^2)/(x*(1-e^(-5*x)))

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /     /   2\  \
     |  sin\2*x /  |
 lim |-------------|
x->0+|  /     -5*x\|
     \x*\1 - E    //
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(2 x^{2} \right)}}{x \left(1 - e^{- 5 x}\right)}\right)$$
Limit(sin(2*x^2)/((x*(1 - E^(-5*x)))), x, 0)
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
0/0,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{e^{5 x} \sin{\left(2 x^{2} \right)}}{x}\right) = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(e^{5 x} - 1\right) = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(2 x^{2} \right)}}{x \left(1 - e^{- 5 x}\right)}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{e^{5 x} \sin{\left(2 x^{2} \right)}}{x \left(e^{5 x} - 1\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \frac{e^{5 x} \sin{\left(2 x^{2} \right)}}{x}}{\frac{d}{d x} \left(e^{5 x} - 1\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\left(4 e^{5 x} \cos{\left(2 x^{2} \right)} + \frac{5 e^{5 x} \sin{\left(2 x^{2} \right)}}{x} - \frac{e^{5 x} \sin{\left(2 x^{2} \right)}}{x^{2}}\right) e^{- 5 x}}{5}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{4 e^{5 x} \cos{\left(2 x^{2} \right)}}{5} + \frac{e^{5 x} \sin{\left(2 x^{2} \right)}}{x} - \frac{e^{5 x} \sin{\left(2 x^{2} \right)}}{5 x^{2}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{4 e^{5 x} \cos{\left(2 x^{2} \right)}}{5} + \frac{e^{5 x} \sin{\left(2 x^{2} \right)}}{x} - \frac{e^{5 x} \sin{\left(2 x^{2} \right)}}{5 x^{2}}\right)$$
=
$$\frac{2}{5}$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
2/5
$$\frac{2}{5}$$
A la izquierda y a la derecha [src]
     /     /   2\  \
     |  sin\2*x /  |
 lim |-------------|
x->0+|  /     -5*x\|
     \x*\1 - E    //
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(2 x^{2} \right)}}{x \left(1 - e^{- 5 x}\right)}\right)$$
2/5
$$\frac{2}{5}$$
= 0.4
     /     /   2\  \
     |  sin\2*x /  |
 lim |-------------|
x->0-|  /     -5*x\|
     \x*\1 - E    //
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\sin{\left(2 x^{2} \right)}}{x \left(1 - e^{- 5 x}\right)}\right)$$
2/5
$$\frac{2}{5}$$
= 0.4
= 0.4
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\sin{\left(2 x^{2} \right)}}{x \left(1 - e^{- 5 x}\right)}\right) = \frac{2}{5}$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(2 x^{2} \right)}}{x \left(1 - e^{- 5 x}\right)}\right) = \frac{2}{5}$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\sin{\left(2 x^{2} \right)}}{x \left(1 - e^{- 5 x}\right)}\right) = 0$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{\sin{\left(2 x^{2} \right)}}{x \left(1 - e^{- 5 x}\right)}\right) = \frac{e^{5} \sin{\left(2 \right)}}{-1 + e^{5}}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{\sin{\left(2 x^{2} \right)}}{x \left(1 - e^{- 5 x}\right)}\right) = \frac{e^{5} \sin{\left(2 \right)}}{-1 + e^{5}}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\sin{\left(2 x^{2} \right)}}{x \left(1 - e^{- 5 x}\right)}\right) = 0$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta numérica [src]
0.4
0.4