Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función x*log(1+x^(-2))

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /     /    1 \\
 lim |x*log|1 + --||
x->oo|     |     2||
     \     \    x //
$$\lim_{x \to \infty}\left(x \log{\left(1 + \frac{1}{x^{2}} \right)}\right)$$
Limit(x*log(1 + x^(-2)), x, oo, dir='-')
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,

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