Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función ((-2+x)/x)^(2+2*x)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
             2 + 2*x
     /-2 + x\       
 lim |------|       
x->oo\  x   /       
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x - 2}{x}\right)^{2 x + 2}$$
Limit(((-2 + x)/x)^(2 + 2*x), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x - 2}{x}\right)^{2 x + 2}$$
cambiamos
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x - 2}{x}\right)^{2 x + 2}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x - 2}{x}\right)^{2 x + 2}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(- \frac{2}{x} + \frac{x}{x}\right)^{2 x + 2}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(1 - \frac{2}{x}\right)^{2 x + 2}$$
=
hacemos el cambio
$$u = \frac{x}{-2}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty} \left(1 - \frac{2}{x}\right)^{2 x + 2}$$ =
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{2 - 4 u}$$
=
$$\lim_{u \to \infty}\left(\left(1 + \frac{1}{u}\right)^{2} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{- 4 u}\right)$$
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{2} \lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{- 4 u}$$
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{- 4 u}$$
=
$$\left(\left(\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}\right)\right)^{-4}$$
El límite
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}$$
hay el segundo límite, es igual a e ~ 2.718281828459045
entonces
$$\left(\left(\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}\right)\right)^{-4} = e^{-4}$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x - 2}{x}\right)^{2 x + 2} = e^{-4}$$
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
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x - 2}{x}\right)^{2 x + 2} = e^{-4}$$
$$\lim_{x \to 0^-} \left(\frac{x - 2}{x}\right)^{2 x + 2} = \infty$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+} \left(\frac{x - 2}{x}\right)^{2 x + 2} = \infty$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-} \left(\frac{x - 2}{x}\right)^{2 x + 2} = 1$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+} \left(\frac{x - 2}{x}\right)^{2 x + 2} = 1$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty} \left(\frac{x - 2}{x}\right)^{2 x + 2} = e^{-4}$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta rápida [src]
 -4
e  
$$e^{-4}$$