Sr Examen

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(5+3*x+7*x^2)/(15+x^2+7*x)

Límite de la función (5+3*x+7*x^2)/(15+x^2+7*x)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /             2\
     |5 + 3*x + 7*x |
 lim |--------------|
x->oo|      2       |
     \15 + x  + 7*x /
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{7 x^{2} + \left(3 x + 5\right)}{7 x + \left(x^{2} + 15\right)}\right)$$
Limit((5 + 3*x + 7*x^2)/(15 + x^2 + 7*x), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{7 x^{2} + \left(3 x + 5\right)}{7 x + \left(x^{2} + 15\right)}\right)$$
Dividimos el numerador y el denominador por x^2:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{7 x^{2} + \left(3 x + 5\right)}{7 x + \left(x^{2} + 15\right)}\right)$$ =
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{7 + \frac{3}{x} + \frac{5}{x^{2}}}{1 + \frac{7}{x} + \frac{15}{x^{2}}}\right)$$
Hacemos El Cambio
$$u = \frac{1}{x}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{7 + \frac{3}{x} + \frac{5}{x^{2}}}{1 + \frac{7}{x} + \frac{15}{x^{2}}}\right) = \lim_{u \to 0^+}\left(\frac{5 u^{2} + 3 u + 7}{15 u^{2} + 7 u + 1}\right)$$
=
$$\frac{0 \cdot 3 + 5 \cdot 0^{2} + 7}{0 \cdot 7 + 15 \cdot 0^{2} + 1} = 7$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{7 x^{2} + \left(3 x + 5\right)}{7 x + \left(x^{2} + 15\right)}\right) = 7$$
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(7 x^{2} + 3 x + 5\right) = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(x^{2} + 7 x + 15\right) = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{7 x^{2} + \left(3 x + 5\right)}{7 x + \left(x^{2} + 15\right)}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{7 x^{2} + 3 x + 5}{x^{2} + 7 x + 15}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(7 x^{2} + 3 x + 5\right)}{\frac{d}{d x} \left(x^{2} + 7 x + 15\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{14 x + 3}{2 x + 7}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{14 x + 3}{2 x + 7}\right)$$
=
$$7$$
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
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{7 x^{2} + \left(3 x + 5\right)}{7 x + \left(x^{2} + 15\right)}\right) = 7$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{7 x^{2} + \left(3 x + 5\right)}{7 x + \left(x^{2} + 15\right)}\right) = \frac{1}{3}$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{7 x^{2} + \left(3 x + 5\right)}{7 x + \left(x^{2} + 15\right)}\right) = \frac{1}{3}$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{7 x^{2} + \left(3 x + 5\right)}{7 x + \left(x^{2} + 15\right)}\right) = \frac{15}{23}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{7 x^{2} + \left(3 x + 5\right)}{7 x + \left(x^{2} + 15\right)}\right) = \frac{15}{23}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{7 x^{2} + \left(3 x + 5\right)}{7 x + \left(x^{2} + 15\right)}\right) = 7$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta rápida [src]
7
$$7$$
Gráfico
Límite de la función (5+3*x+7*x^2)/(15+x^2+7*x)