Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función sqrt(3+x^2)-sqrt(x^2-x)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /   ________      ________\
     |  /      2      /  2     |
 lim \\/  3 + x   - \/  x  - x /
x->oo                           
$$\lim_{x \to \infty}\left(\sqrt{x^{2} + 3} - \sqrt{x^{2} - x}\right)$$
Limit(sqrt(3 + x^2) - sqrt(x^2 - x), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\sqrt{x^{2} + 3} - \sqrt{x^{2} - x}\right)$$
Eliminamos la indeterminación oo - oo
Multiplicamos y dividimos por
$$\sqrt{x^{2} + 3} + \sqrt{x^{2} - x}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty}\left(\sqrt{x^{2} + 3} - \sqrt{x^{2} - x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(\sqrt{x^{2} + 3} - \sqrt{x^{2} - x}\right) \left(\sqrt{x^{2} + 3} + \sqrt{x^{2} - x}\right)}{\sqrt{x^{2} + 3} + \sqrt{x^{2} - x}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(\sqrt{x^{2} + 3}\right)^{2} - \left(\sqrt{x^{2} - x}\right)^{2}}{\sqrt{x^{2} + 3} + \sqrt{x^{2} - x}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(- x^{2} + x\right) + \left(x^{2} + 3\right)}{\sqrt{x^{2} + 3} + \sqrt{x^{2} - x}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x + 3}{\sqrt{x^{2} + 3} + \sqrt{x^{2} - x}}\right)$$

Dividimos el numerador y el denominador por x:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1 + \frac{3}{x}}{\frac{\sqrt{x^{2} + 3}}{x} + \frac{\sqrt{x^{2} - x}}{x}}\right)$$ =
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1 + \frac{3}{x}}{\sqrt{\frac{x^{2} + 3}{x^{2}}} + \sqrt{\frac{x^{2} - x}{x^{2}}}}\right)$$ =
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1 + \frac{3}{x}}{\sqrt{1 + \frac{3}{x^{2}}} + \sqrt{1 - \frac{1}{x}}}\right)$$
Sustituimos
$$u = \frac{1}{x}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1 + \frac{3}{x}}{\sqrt{1 + \frac{3}{x^{2}}} + \sqrt{1 - \frac{1}{x}}}\right)$$ =
$$\lim_{u \to 0^+}\left(\frac{3 u + 1}{\sqrt{1 - u} + \sqrt{3 u^{2} + 1}}\right)$$ =
= $$\frac{0 \cdot 3 + 1}{\sqrt{1 - 0} + \sqrt{3 \cdot 0^{2} + 1}} = \frac{1}{2}$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\sqrt{x^{2} + 3} - \sqrt{x^{2} - x}\right) = \frac{1}{2}$$
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
Respuesta rápida [src]
1/2
$$\frac{1}{2}$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty}\left(\sqrt{x^{2} + 3} - \sqrt{x^{2} - x}\right) = \frac{1}{2}$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\sqrt{x^{2} + 3} - \sqrt{x^{2} - x}\right) = \sqrt{3}$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\sqrt{x^{2} + 3} - \sqrt{x^{2} - x}\right) = \sqrt{3}$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\sqrt{x^{2} + 3} - \sqrt{x^{2} - x}\right) = 2$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\sqrt{x^{2} + 3} - \sqrt{x^{2} - x}\right) = 2$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\sqrt{x^{2} + 3} - \sqrt{x^{2} - x}\right) = - \frac{1}{2}$$
Más detalles con x→-oo