Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función pi*sin(x^3*(1+b^4))/(1-e^(-x^3))

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /      / 3 /     4\\\
     |pi*sin\x *\1 + b //|
 lim |-------------------|
x->0+|             3     |
     |           -x      |
     \      1 - E        /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\pi \sin{\left(x^{3} \left(b^{4} + 1\right) \right)}}{1 - e^{- x^{3}}}\right)$$
Limit((pi*sin(x^3*(1 + b^4)))/(1 - E^(-x^3)), x, 0)
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
0/0,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 0^+} \sin{\left(b^{4} x^{3} + x^{3} \right)} = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{1}{\pi} - \frac{e^{- x^{3}}}{\pi}\right) = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\pi \sin{\left(x^{3} \left(b^{4} + 1\right) \right)}}{1 - e^{- x^{3}}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\pi e^{x^{3}} \sin{\left(x^{3} \left(b^{4} + 1\right) \right)}}{e^{x^{3}} - 1}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\pi e^{x^{3}} \sin{\left(x^{3} \left(b^{4} + 1\right) \right)}}{e^{x^{3}} - 1}\right)$$
=
$$\pi b^{4} + \pi$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 0 vez (veces)
Respuesta rápida [src]
         4
pi + pi*b 
$$\pi b^{4} + \pi$$
A la izquierda y a la derecha [src]
     /      / 3 /     4\\\
     |pi*sin\x *\1 + b //|
 lim |-------------------|
x->0+|             3     |
     |           -x      |
     \      1 - E        /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\pi \sin{\left(x^{3} \left(b^{4} + 1\right) \right)}}{1 - e^{- x^{3}}}\right)$$
         4
pi + pi*b 
$$\pi b^{4} + \pi$$
     /      / 3 /     4\\\
     |pi*sin\x *\1 + b //|
 lim |-------------------|
x->0-|             3     |
     |           -x      |
     \      1 - E        /
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\pi \sin{\left(x^{3} \left(b^{4} + 1\right) \right)}}{1 - e^{- x^{3}}}\right)$$
         4
pi + pi*b 
$$\pi b^{4} + \pi$$
pi + pi*b^4
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\pi \sin{\left(x^{3} \left(b^{4} + 1\right) \right)}}{1 - e^{- x^{3}}}\right) = \pi b^{4} + \pi$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\pi \sin{\left(x^{3} \left(b^{4} + 1\right) \right)}}{1 - e^{- x^{3}}}\right) = \pi b^{4} + \pi$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\pi \sin{\left(x^{3} \left(b^{4} + 1\right) \right)}}{1 - e^{- x^{3}}}\right) = \pi \sin{\left(\tilde{\infty} b^{4} + \tilde{\infty} \right)}$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{\pi \sin{\left(x^{3} \left(b^{4} + 1\right) \right)}}{1 - e^{- x^{3}}}\right) = \frac{e \pi \sin{\left(b^{4} + 1 \right)}}{-1 + e}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{\pi \sin{\left(x^{3} \left(b^{4} + 1\right) \right)}}{1 - e^{- x^{3}}}\right) = \frac{e \pi \sin{\left(b^{4} + 1 \right)}}{-1 + e}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\pi \sin{\left(x^{3} \left(b^{4} + 1\right) \right)}}{1 - e^{- x^{3}}}\right) = 0$$
Más detalles con x→-oo