Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función ((2+x)/(-2+x))^(5*x)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
             5*x
     /2 + x \   
 lim |------|   
x->oo\-2 + x/   
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x + 2}{x - 2}\right)^{5 x}$$
Limit(((2 + x)/(-2 + x))^(5*x), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x + 2}{x - 2}\right)^{5 x}$$
cambiamos
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x + 2}{x - 2}\right)^{5 x}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{\left(x - 2\right) + 4}{x - 2}\right)^{5 x}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x - 2}{x - 2} + \frac{4}{x - 2}\right)^{5 x}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(1 + \frac{4}{x - 2}\right)^{5 x}$$
=
hacemos el cambio
$$u = \frac{x - 2}{4}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty} \left(1 + \frac{4}{x - 2}\right)^{5 x}$$ =
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{20 u + 10}$$
=
$$\lim_{u \to \infty}\left(\left(1 + \frac{1}{u}\right)^{10} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{20 u}\right)$$
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{10} \lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{20 u}$$
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{20 u}$$
=
$$\left(\left(\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}\right)\right)^{20}$$
El límite
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}$$
hay el segundo límite, es igual a e ~ 2.718281828459045
entonces
$$\left(\left(\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}\right)\right)^{20} = e^{20}$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x + 2}{x - 2}\right)^{5 x} = e^{20}$$
Método de l'Hopital
En el caso de esta función, no tiene sentido aplicar el Método de l'Hopital, ya que no existe la indeterminación tipo 0/0 or oo/oo
Gráfica
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x + 2}{x - 2}\right)^{5 x} = e^{20}$$
$$\lim_{x \to 0^-} \left(\frac{x + 2}{x - 2}\right)^{5 x} = 1$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+} \left(\frac{x + 2}{x - 2}\right)^{5 x} = 1$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-} \left(\frac{x + 2}{x - 2}\right)^{5 x} = -243$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+} \left(\frac{x + 2}{x - 2}\right)^{5 x} = -243$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty} \left(\frac{x + 2}{x - 2}\right)^{5 x} = e^{20}$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta rápida [src]
 20
e  
$$e^{20}$$