Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función n*(-1+(1+1/n)^(13/2))

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /  /            13/2\\
     |  |     /    1\    ||
 lim |n*|-1 + |1 + -|    ||
n->oo\  \     \    n/    //
$$\lim_{n \to \infty}\left(n \left(\left(1 + \frac{1}{n}\right)^{\frac{13}{2}} - 1\right)\right)$$
Limit(n*(-1 + (1 + 1/n)^(13/2)), n, oo, dir='-')
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{n \to \infty} n = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{n \to \infty} \frac{1}{\left(\frac{n + 1}{n}\right)^{\frac{13}{2}} - 1} = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{n \to \infty}\left(n \left(\left(1 + \frac{1}{n}\right)^{\frac{13}{2}} - 1\right)\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{n \to \infty}\left(n \left(\left(\frac{n + 1}{n}\right)^{\frac{13}{2}} - 1\right)\right)$$
=
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d n} n}{\frac{d}{d n} \frac{1}{\left(\frac{n + 1}{n}\right)^{\frac{13}{2}} - 1}}\right)$$
=
$$\lim_{n \to \infty}\left(- \frac{\left(n + 1\right) \left(\left(\frac{n + 1}{n}\right)^{\frac{13}{2}} - 1\right)^{2}}{n \left(\frac{n + 1}{n}\right)^{\frac{13}{2}} \left(\frac{13}{2 n} - \frac{13 \left(n + 1\right)}{2 n^{2}}\right)}\right)$$
=
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{2 n \left(- 2 n \sqrt{1 + \frac{1}{n}} + 2 n - 14 \sqrt{1 + \frac{1}{n}} + 15 - \frac{42 \sqrt{1 + \frac{1}{n}}}{n} + \frac{91}{n} - \frac{70 \sqrt{1 + \frac{1}{n}}}{n^{2}} + \frac{364}{n^{2}} - \frac{70 \sqrt{1 + \frac{1}{n}}}{n^{3}} + \frac{1001}{n^{3}} - \frac{42 \sqrt{1 + \frac{1}{n}}}{n^{4}} + \frac{2002}{n^{4}} - \frac{14 \sqrt{1 + \frac{1}{n}}}{n^{5}} + \frac{3003}{n^{5}} - \frac{2 \sqrt{1 + \frac{1}{n}}}{n^{6}} + \frac{3432}{n^{6}} + \frac{3003}{n^{7}} + \frac{2002}{n^{8}} + \frac{1001}{n^{9}} + \frac{364}{n^{10}} + \frac{91}{n^{11}} + \frac{14}{n^{12}} + \frac{1}{n^{13}}\right)}{13}\right)$$
=
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{2 n \left(- 2 n \sqrt{1 + \frac{1}{n}} + 2 n - 14 \sqrt{1 + \frac{1}{n}} + 15 - \frac{42 \sqrt{1 + \frac{1}{n}}}{n} + \frac{91}{n} - \frac{70 \sqrt{1 + \frac{1}{n}}}{n^{2}} + \frac{364}{n^{2}} - \frac{70 \sqrt{1 + \frac{1}{n}}}{n^{3}} + \frac{1001}{n^{3}} - \frac{42 \sqrt{1 + \frac{1}{n}}}{n^{4}} + \frac{2002}{n^{4}} - \frac{14 \sqrt{1 + \frac{1}{n}}}{n^{5}} + \frac{3003}{n^{5}} - \frac{2 \sqrt{1 + \frac{1}{n}}}{n^{6}} + \frac{3432}{n^{6}} + \frac{3003}{n^{7}} + \frac{2002}{n^{8}} + \frac{1001}{n^{9}} + \frac{364}{n^{10}} + \frac{91}{n^{11}} + \frac{14}{n^{12}} + \frac{1}{n^{13}}\right)}{13}\right)$$
=
$$\frac{13}{2}$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
13/2
$$\frac{13}{2}$$
Otros límites con n→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{n \to \infty}\left(n \left(\left(1 + \frac{1}{n}\right)^{\frac{13}{2}} - 1\right)\right) = \frac{13}{2}$$
$$\lim_{n \to 0^-}\left(n \left(\left(1 + \frac{1}{n}\right)^{\frac{13}{2}} - 1\right)\right) = - \infty i$$
Más detalles con n→0 a la izquierda
$$\lim_{n \to 0^+}\left(n \left(\left(1 + \frac{1}{n}\right)^{\frac{13}{2}} - 1\right)\right) = \infty$$
Más detalles con n→0 a la derecha
$$\lim_{n \to 1^-}\left(n \left(\left(1 + \frac{1}{n}\right)^{\frac{13}{2}} - 1\right)\right) = -1 + 64 \sqrt{2}$$
Más detalles con n→1 a la izquierda
$$\lim_{n \to 1^+}\left(n \left(\left(1 + \frac{1}{n}\right)^{\frac{13}{2}} - 1\right)\right) = -1 + 64 \sqrt{2}$$
Más detalles con n→1 a la derecha
$$\lim_{n \to -\infty}\left(n \left(\left(1 + \frac{1}{n}\right)^{\frac{13}{2}} - 1\right)\right) = \frac{13}{2}$$
Más detalles con n→-oo