Tenemos la indeterminación de tipo
-oo/oo,
tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{n \to \infty}\left(- n^{2} + 5 \operatorname{atan}{\left(n \right)}\right) = -\infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{n \to \infty}\left(4 n^{2} + 1\right) = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{- n^{2} + 5 \operatorname{atan}{\left(n \right)}}{4 n^{2} + 1}\right)$$
=
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d n} \left(- n^{2} + 5 \operatorname{atan}{\left(n \right)}\right)}{\frac{d}{d n} \left(4 n^{2} + 1\right)}\right)$$
=
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{- 2 n + \frac{5}{n^{2} + 1}}{8 n}\right)$$
=
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d n} \left(- 2 n + \frac{5}{n^{2} + 1}\right)}{\frac{d}{d n} 8 n}\right)$$
=
$$\lim_{n \to \infty}\left(- \frac{5 n}{4 \left(n^{4} + 2 n^{2} + 1\right)} - \frac{1}{4}\right)$$
=
$$\lim_{n \to \infty}\left(- \frac{5 n}{4 \left(n^{4} + 2 n^{2} + 1\right)} - \frac{1}{4}\right)$$
=
$$- \frac{1}{4}$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 2 vez (veces)