Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función ((-2+6*x)/(1+6*x))^(1+x/2)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
                   x
               1 + -
                   2
     /-2 + 6*x\     
 lim |--------|     
x->oo\1 + 6*x /     
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{6 x - 2}{6 x + 1}\right)^{\frac{x}{2} + 1}$$
Limit(((-2 + 6*x)/(1 + 6*x))^(1 + x/2), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{6 x - 2}{6 x + 1}\right)^{\frac{x}{2} + 1}$$
cambiamos
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{6 x - 2}{6 x + 1}\right)^{\frac{x}{2} + 1}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{\left(6 x + 1\right) - 3}{6 x + 1}\right)^{\frac{x}{2} + 1}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(- \frac{3}{6 x + 1} + \frac{6 x + 1}{6 x + 1}\right)^{\frac{x}{2} + 1}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(1 - \frac{3}{6 x + 1}\right)^{\frac{x}{2} + 1}$$
=
hacemos el cambio
$$u = \frac{6 x + 1}{-3}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty} \left(1 - \frac{3}{6 x + 1}\right)^{\frac{x}{2} + 1}$$ =
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{\frac{11}{12} - \frac{u}{4}}$$
=
$$\lim_{u \to \infty}\left(\left(1 + \frac{1}{u}\right)^{\frac{11}{12}} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{- \frac{u}{4}}\right)$$
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{\frac{11}{12}} \lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{- \frac{u}{4}}$$
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{- \frac{u}{4}}$$
=
$$\frac{1}{\sqrt[4]{\left(\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}\right)}}$$
El límite
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}$$
hay el segundo límite, es igual a e ~ 2.718281828459045
entonces
$$\frac{1}{\sqrt[4]{\left(\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}\right)}} = e^{- \frac{1}{4}}$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{6 x - 2}{6 x + 1}\right)^{\frac{x}{2} + 1} = e^{- \frac{1}{4}}$$
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
Respuesta rápida [src]
 -1/4
e    
$$e^{- \frac{1}{4}}$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{6 x - 2}{6 x + 1}\right)^{\frac{x}{2} + 1} = e^{- \frac{1}{4}}$$
$$\lim_{x \to 0^-} \left(\frac{6 x - 2}{6 x + 1}\right)^{\frac{x}{2} + 1} = -2$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+} \left(\frac{6 x - 2}{6 x + 1}\right)^{\frac{x}{2} + 1} = -2$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-} \left(\frac{6 x - 2}{6 x + 1}\right)^{\frac{x}{2} + 1} = \frac{8 \sqrt{7}}{49}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+} \left(\frac{6 x - 2}{6 x + 1}\right)^{\frac{x}{2} + 1} = \frac{8 \sqrt{7}}{49}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty} \left(\frac{6 x - 2}{6 x + 1}\right)^{\frac{x}{2} + 1} = e^{- \frac{1}{4}}$$
Más detalles con x→-oo