Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función ((3+3*x)/(5+3*x))^(-4+3*x)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
              -4 + 3*x
     /3 + 3*x\        
 lim |-------|        
x->oo\5 + 3*x/        
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{3 x + 3}{3 x + 5}\right)^{3 x - 4}$$
Limit(((3 + 3*x)/(5 + 3*x))^(-4 + 3*x), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{3 x + 3}{3 x + 5}\right)^{3 x - 4}$$
cambiamos
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{3 x + 3}{3 x + 5}\right)^{3 x - 4}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{\left(3 x + 5\right) - 2}{3 x + 5}\right)^{3 x - 4}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(- \frac{2}{3 x + 5} + \frac{3 x + 5}{3 x + 5}\right)^{3 x - 4}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(1 - \frac{2}{3 x + 5}\right)^{3 x - 4}$$
=
hacemos el cambio
$$u = \frac{3 x + 5}{-2}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty} \left(1 - \frac{2}{3 x + 5}\right)^{3 x - 4}$$ =
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{- 2 u - 9}$$
=
$$\lim_{u \to \infty}\left(\frac{\left(1 + \frac{1}{u}\right)^{- 2 u}}{\left(1 + \frac{1}{u}\right)^{9}}\right)$$
=
$$\lim_{u \to \infty} \frac{1}{\left(1 + \frac{1}{u}\right)^{9}} \lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{- 2 u}$$
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{- 2 u}$$
=
$$\left(\left(\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}\right)\right)^{-2}$$
El límite
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}$$
hay el segundo límite, es igual a e ~ 2.718281828459045
entonces
$$\left(\left(\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}\right)\right)^{-2} = e^{-2}$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{3 x + 3}{3 x + 5}\right)^{3 x - 4} = e^{-2}$$
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]
 -2
e  
$$e^{-2}$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{3 x + 3}{3 x + 5}\right)^{3 x - 4} = e^{-2}$$
$$\lim_{x \to 0^-} \left(\frac{3 x + 3}{3 x + 5}\right)^{3 x - 4} = \frac{625}{81}$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+} \left(\frac{3 x + 3}{3 x + 5}\right)^{3 x - 4} = \frac{625}{81}$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-} \left(\frac{3 x + 3}{3 x + 5}\right)^{3 x - 4} = \frac{4}{3}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+} \left(\frac{3 x + 3}{3 x + 5}\right)^{3 x - 4} = \frac{4}{3}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty} \left(\frac{3 x + 3}{3 x + 5}\right)^{3 x - 4} = e^{-2}$$
Más detalles con x→-oo