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