Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función 3*sin(pi*x)/x

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /3*sin(pi*x)\
 lim |-----------|
x->0+\     x     /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{3 \sin{\left(\pi x \right)}}{x}\right)$$
Limit((3*sin(pi*x))/x, x, 0)
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{3 \sin{\left(\pi x \right)}}{x}\right)$$
Sustituimos
$$u = \pi x$$
entonces
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{3 \sin{\left(\pi x \right)}}{x}\right) = \lim_{u \to 0^+}\left(\frac{3 \pi \sin{\left(u \right)}}{u}\right)$$
=
$$3 \pi \lim_{u \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(u \right)}}{u}\right)$$
El límite
$$\lim_{u \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(u \right)}}{u}\right)$$
hay el primer límite, es igual a 1.

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{3 \sin{\left(\pi x \right)}}{x}\right) = 3 \pi$$
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
0/0,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 0^+} \sin{\left(\pi x \right)} = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{x}{3}\right) = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{3 \sin{\left(\pi x \right)}}{x}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{3 \sin{\left(\pi x \right)}}{x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \sin{\left(\pi x \right)}}{\frac{d}{d x} \frac{x}{3}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(3 \pi \cos{\left(\pi x \right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(3 \pi\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(3 \pi\right)$$
=
$$3 \pi$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
3*pi
$$3 \pi$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{3 \sin{\left(\pi x \right)}}{x}\right) = 3 \pi$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{3 \sin{\left(\pi x \right)}}{x}\right) = 3 \pi$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 \sin{\left(\pi x \right)}}{x}\right) = 0$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{3 \sin{\left(\pi x \right)}}{x}\right) = 0$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{3 \sin{\left(\pi x \right)}}{x}\right) = 0$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{3 \sin{\left(\pi x \right)}}{x}\right) = 0$$
Más detalles con x→-oo
A la izquierda y a la derecha [src]
     /3*sin(pi*x)\
 lim |-----------|
x->0+\     x     /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{3 \sin{\left(\pi x \right)}}{x}\right)$$
3*pi
$$3 \pi$$
= 9.42477796076938
     /3*sin(pi*x)\
 lim |-----------|
x->0-\     x     /
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{3 \sin{\left(\pi x \right)}}{x}\right)$$
3*pi
$$3 \pi$$
= 9.42477796076938
= 9.42477796076938
Respuesta numérica [src]
9.42477796076938
9.42477796076938