Sr Examen

Otras calculadoras:


(1-x^4+4*x)/(x+2*x^4+3*x^2)

Límite de la función (1-x^4+4*x)/(x+2*x^4+3*x^2)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /       4       \
     |  1 - x  + 4*x |
 lim |---------------|
x->oo|       4      2|
     \x + 2*x  + 3*x /
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{4 x + \left(1 - x^{4}\right)}{3 x^{2} + \left(2 x^{4} + x\right)}\right)$$
Limit((1 - x^4 + 4*x)/(x + 2*x^4 + 3*x^2), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{4 x + \left(1 - x^{4}\right)}{3 x^{2} + \left(2 x^{4} + x\right)}\right)$$
Dividimos el numerador y el denominador por x^4:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{4 x + \left(1 - x^{4}\right)}{3 x^{2} + \left(2 x^{4} + x\right)}\right)$$ =
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{-1 + \frac{4}{x^{3}} + \frac{1}{x^{4}}}{2 + \frac{3}{x^{2}} + \frac{1}{x^{3}}}\right)$$
Hacemos El Cambio
$$u = \frac{1}{x}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{-1 + \frac{4}{x^{3}} + \frac{1}{x^{4}}}{2 + \frac{3}{x^{2}} + \frac{1}{x^{3}}}\right) = \lim_{u \to 0^+}\left(\frac{u^{4} + 4 u^{3} - 1}{u^{3} + 3 u^{2} + 2}\right)$$
=
$$\frac{-1 + 0^{4} + 4 \cdot 0^{3}}{0^{3} + 3 \cdot 0^{2} + 2} = - \frac{1}{2}$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{4 x + \left(1 - x^{4}\right)}{3 x^{2} + \left(2 x^{4} + x\right)}\right) = - \frac{1}{2}$$
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
-oo/oo,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- x^{4} + 4 x + 1}{x}\right) = -\infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(2 x^{3} + 3 x + 1\right) = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{4 x + \left(1 - x^{4}\right)}{3 x^{2} + \left(2 x^{4} + x\right)}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- x^{4} + 4 x + 1}{x \left(2 x^{3} + 3 x + 1\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \frac{- x^{4} + 4 x + 1}{x}}{\frac{d}{d x} \left(2 x^{3} + 3 x + 1\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- 3 x^{2} - \frac{1}{x^{2}}}{6 x^{2} + 3}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- 3 x^{2} - \frac{1}{x^{2}}}{6 x^{2} + 3}\right)$$
=
$$- \frac{1}{2}$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{4 x + \left(1 - x^{4}\right)}{3 x^{2} + \left(2 x^{4} + x\right)}\right) = - \frac{1}{2}$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{4 x + \left(1 - x^{4}\right)}{3 x^{2} + \left(2 x^{4} + x\right)}\right) = -\infty$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{4 x + \left(1 - x^{4}\right)}{3 x^{2} + \left(2 x^{4} + x\right)}\right) = \infty$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{4 x + \left(1 - x^{4}\right)}{3 x^{2} + \left(2 x^{4} + x\right)}\right) = \frac{2}{3}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{4 x + \left(1 - x^{4}\right)}{3 x^{2} + \left(2 x^{4} + x\right)}\right) = \frac{2}{3}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{4 x + \left(1 - x^{4}\right)}{3 x^{2} + \left(2 x^{4} + x\right)}\right) = - \frac{1}{2}$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta rápida [src]
-1/2
$$- \frac{1}{2}$$
Gráfico
Límite de la función (1-x^4+4*x)/(x+2*x^4+3*x^2)