Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función log(cos(x/2))/tan(x/2)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

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

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \pi^+} \frac{1}{\tan{\left(\frac{x}{2} \right)}} = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \pi^+} \frac{1}{\log{\left(\cos{\left(\frac{x}{2} \right)} \right)}} = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \pi^+}\left(\frac{\log{\left(\cos{\left(\frac{x}{2} \right)} \right)}}{\tan{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \pi^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \frac{1}{\tan{\left(\frac{x}{2} \right)}}}{\frac{d}{d x} \frac{1}{\log{\left(\cos{\left(\frac{x}{2} \right)} \right)}}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \pi^+}\left(\frac{2 \left(- \frac{\tan^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{2} - \frac{1}{2}\right) \log{\left(\cos{\left(\frac{x}{2} \right)} \right)}^{2} \cos{\left(\frac{x}{2} \right)}}{\sin{\left(\frac{x}{2} \right)} \tan^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \pi^+}\left(\frac{2 \left(- \frac{\tan^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{2} - \frac{1}{2}\right) \log{\left(\cos{\left(\frac{x}{2} \right)} \right)}^{2} \cos{\left(\frac{x}{2} \right)}}{\tan^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \pi^+}\left(\frac{2 \left(- \frac{\tan^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{2} - \frac{1}{2}\right) \log{\left(\cos{\left(\frac{x}{2} \right)} \right)}^{2} \cos{\left(\frac{x}{2} \right)}}{\tan^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right)$$
=
$$0$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
0
$$0$$
A la izquierda y a la derecha [src]
      /   /   /x\\\
      |log|cos|-|||
      |   \   \2//|
 lim  |-----------|
x->pi+|      /x\  |
      |   tan|-|  |
      \      \2/  /
$$\lim_{x \to \pi^+}\left(\frac{\log{\left(\cos{\left(\frac{x}{2} \right)} \right)}}{\tan{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right)$$
0
$$0$$
= (0.00102748384065667 - 0.000420307490687127j)
      /   /   /x\\\
      |log|cos|-|||
      |   \   \2//|
 lim  |-----------|
x->pi-|      /x\  |
      |   tan|-|  |
      \      \2/  /
$$\lim_{x \to \pi^-}\left(\frac{\log{\left(\cos{\left(\frac{x}{2} \right)} \right)}}{\tan{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right)$$
0
$$0$$
= -0.0189087738920777
= -0.0189087738920777
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \pi^-}\left(\frac{\log{\left(\cos{\left(\frac{x}{2} \right)} \right)}}{\tan{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right) = 0$$
Más detalles con x→pi a la izquierda
$$\lim_{x \to \pi^+}\left(\frac{\log{\left(\cos{\left(\frac{x}{2} \right)} \right)}}{\tan{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right) = 0$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\log{\left(\cos{\left(\frac{x}{2} \right)} \right)}}{\tan{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right)$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\log{\left(\cos{\left(\frac{x}{2} \right)} \right)}}{\tan{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right) = 0$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\log{\left(\cos{\left(\frac{x}{2} \right)} \right)}}{\tan{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right) = 0$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{\log{\left(\cos{\left(\frac{x}{2} \right)} \right)}}{\tan{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right) = \frac{\log{\left(\cos{\left(\frac{1}{2} \right)} \right)}}{\tan{\left(\frac{1}{2} \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{\log{\left(\cos{\left(\frac{x}{2} \right)} \right)}}{\tan{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right) = \frac{\log{\left(\cos{\left(\frac{1}{2} \right)} \right)}}{\tan{\left(\frac{1}{2} \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\log{\left(\cos{\left(\frac{x}{2} \right)} \right)}}{\tan{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right)$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta numérica [src]
(0.00102748384065667 - 0.000420307490687127j)
(0.00102748384065667 - 0.000420307490687127j)