Tenemos la indeterminación de tipo
0/0,
tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \frac{\pi}{2}^+} \cot{\left(3 x \right)} = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \frac{\pi}{2}^+}\left(x \sin^{2}{\left(5 \right)} \cos{\left(x \right)}\right) = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \frac{\pi}{2}^+}\left(\frac{\cot{\left(3 x \right)}}{x \cos{\left(x \right)} \sin^{2}{\left(5 \right)}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to \frac{\pi}{2}^+}\left(\frac{\cot{\left(3 x \right)}}{x \sin^{2}{\left(5 \right)} \cos{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \frac{\pi}{2}^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \cot{\left(3 x \right)}}{\frac{d}{d x} x \sin^{2}{\left(5 \right)} \cos{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \frac{\pi}{2}^+}\left(\frac{- 3 \cot^{2}{\left(3 x \right)} - 3}{- x \sin^{2}{\left(5 \right)} \sin{\left(x \right)} + \sin^{2}{\left(5 \right)} \cos{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \frac{\pi}{2}^+}\left(\frac{- 3 \cot^{2}{\left(3 x \right)} - 3}{- x \sin^{2}{\left(5 \right)} \sin{\left(x \right)} + \sin^{2}{\left(5 \right)} \cos{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$\frac{6}{\pi \sin^{2}{\left(5 \right)}}$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)