Sr Examen

Otras calculadoras:


(1-cos(x))/(-1+e^(3*x))^2

Límite de la función (1-cos(x))/(-1+e^(3*x))^2

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     / 1 - cos(x) \
 lim |------------|
x->0+|           2|
     |/      3*x\ |
     \\-1 + E   / /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{1 - \cos{\left(x \right)}}{\left(e^{3 x} - 1\right)^{2}}\right)$$
Limit((1 - cos(x))/(-1 + E^(3*x))^2, x, 0)
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
0/0,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(1 - \cos{\left(x \right)}\right) = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 0^+} \left(e^{3 x} - 1\right)^{2} = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{1 - \cos{\left(x \right)}}{\left(e^{3 x} - 1\right)^{2}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{1 - \cos{\left(x \right)}}{\left(e^{3 x} - 1\right)^{2}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(1 - \cos{\left(x \right)}\right)}{\frac{d}{d x} \left(e^{3 x} - 1\right)^{2}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{e^{- 3 x} \sin{\left(x \right)}}{6 \left(e^{3 x} - 1\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(x \right)}}{6 e^{3 x} - 6}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \sin{\left(x \right)}}{\frac{d}{d x} \left(6 e^{3 x} - 6\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{e^{- 3 x} \cos{\left(x \right)}}{18}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\cos{\left(x \right)}}{18}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\cos{\left(x \right)}}{18}\right)$$
=
$$\frac{1}{18}$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 2 vez (veces)
Gráfica
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{1 - \cos{\left(x \right)}}{\left(e^{3 x} - 1\right)^{2}}\right) = \frac{1}{18}$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{1 - \cos{\left(x \right)}}{\left(e^{3 x} - 1\right)^{2}}\right) = \frac{1}{18}$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1 - \cos{\left(x \right)}}{\left(e^{3 x} - 1\right)^{2}}\right) = 0$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{1 - \cos{\left(x \right)}}{\left(e^{3 x} - 1\right)^{2}}\right) = - \frac{-1 + \cos{\left(1 \right)}}{- 2 e^{3} + 1 + e^{6}}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{1 - \cos{\left(x \right)}}{\left(e^{3 x} - 1\right)^{2}}\right) = - \frac{-1 + \cos{\left(1 \right)}}{- 2 e^{3} + 1 + e^{6}}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{1 - \cos{\left(x \right)}}{\left(e^{3 x} - 1\right)^{2}}\right) = \left\langle 0, 2\right\rangle$$
Más detalles con x→-oo
A la izquierda y a la derecha [src]
     / 1 - cos(x) \
 lim |------------|
x->0+|           2|
     |/      3*x\ |
     \\-1 + E   / /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{1 - \cos{\left(x \right)}}{\left(e^{3 x} - 1\right)^{2}}\right)$$
1/18
$$\frac{1}{18}$$
= 0.0555555555555556
     / 1 - cos(x) \
 lim |------------|
x->0-|           2|
     |/      3*x\ |
     \\-1 + E   / /
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{1 - \cos{\left(x \right)}}{\left(e^{3 x} - 1\right)^{2}}\right)$$
1/18
$$\frac{1}{18}$$
= 0.0555555555555556
= 0.0555555555555556
Respuesta rápida [src]
1/18
$$\frac{1}{18}$$
Respuesta numérica [src]
0.0555555555555556
0.0555555555555556
Gráfico
Límite de la función (1-cos(x))/(-1+e^(3*x))^2