Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función sqrt(sin(x^2))*log(1-4*x)/(cos(3*x)*tan(2*x)^2)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /   _________             \
     |  /    / 2\              |
     |\/  sin\x / *log(1 - 4*x)|
 lim |-------------------------|
x->0+|                2        |
     \    cos(3*x)*tan (2*x)   /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\log{\left(1 - 4 x \right)} \sqrt{\sin{\left(x^{2} \right)}}}{\cos{\left(3 x \right)} \tan^{2}{\left(2 x \right)}}\right)$$
Limit((sqrt(sin(x^2))*log(1 - 4*x))/((cos(3*x)*tan(2*x)^2)), x, 0)
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
0/0,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\log{\left(1 - 4 x \right)} \sqrt{\sin{\left(x^{2} \right)}}}{\cos{\left(3 x \right)}}\right) = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 0^+} \tan^{2}{\left(2 x \right)} = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\log{\left(1 - 4 x \right)} \sqrt{\sin{\left(x^{2} \right)}}}{\cos{\left(3 x \right)} \tan^{2}{\left(2 x \right)}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\log{\left(1 - 4 x \right)} \sqrt{\sin{\left(x^{2} \right)}}}{\cos{\left(3 x \right)} \tan^{2}{\left(2 x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \frac{\log{\left(1 - 4 x \right)} \sqrt{\sin{\left(x^{2} \right)}}}{\cos{\left(3 x \right)}}}{\frac{d}{d x} \tan^{2}{\left(2 x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{x \log{\left(1 - 4 x \right)} \cos{\left(x^{2} \right)}}{\sqrt{\sin{\left(x^{2} \right)}} \cos{\left(3 x \right)}} + \frac{3 \log{\left(1 - 4 x \right)} \sin{\left(3 x \right)} \sqrt{\sin{\left(x^{2} \right)}}}{\cos^{2}{\left(3 x \right)}} - \frac{4 \sqrt{\sin{\left(x^{2} \right)}}}{\left(1 - 4 x\right) \cos{\left(3 x \right)}}}{\left(4 \tan^{2}{\left(2 x \right)} + 4\right) \tan{\left(2 x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{x \log{\left(1 - 4 x \right)} \cos{\left(x^{2} \right)}}{\sqrt{\sin{\left(x^{2} \right)}} \cos{\left(3 x \right)}} + \frac{3 \log{\left(1 - 4 x \right)} \sin{\left(3 x \right)} \sqrt{\sin{\left(x^{2} \right)}}}{\cos^{2}{\left(3 x \right)}} - \frac{4 \sqrt{\sin{\left(x^{2} \right)}}}{- 4 x \cos{\left(3 x \right)} + \cos{\left(3 x \right)}}}{4 \tan{\left(2 x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{x \log{\left(1 - 4 x \right)} \cos{\left(x^{2} \right)}}{\sqrt{\sin{\left(x^{2} \right)}} \cos{\left(3 x \right)}} + \frac{3 \log{\left(1 - 4 x \right)} \sin{\left(3 x \right)} \sqrt{\sin{\left(x^{2} \right)}}}{\cos^{2}{\left(3 x \right)}} - \frac{4 \sqrt{\sin{\left(x^{2} \right)}}}{- 4 x \cos{\left(3 x \right)} + \cos{\left(3 x \right)}}}{4 \tan{\left(2 x \right)}}\right)$$
=
$$-1$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
-1
$$-1$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\log{\left(1 - 4 x \right)} \sqrt{\sin{\left(x^{2} \right)}}}{\cos{\left(3 x \right)} \tan^{2}{\left(2 x \right)}}\right) = -1$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\log{\left(1 - 4 x \right)} \sqrt{\sin{\left(x^{2} \right)}}}{\cos{\left(3 x \right)} \tan^{2}{\left(2 x \right)}}\right) = -1$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\log{\left(1 - 4 x \right)} \sqrt{\sin{\left(x^{2} \right)}}}{\cos{\left(3 x \right)} \tan^{2}{\left(2 x \right)}}\right)$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{\log{\left(1 - 4 x \right)} \sqrt{\sin{\left(x^{2} \right)}}}{\cos{\left(3 x \right)} \tan^{2}{\left(2 x \right)}}\right) = \frac{\log{\left(3 \right)} \sqrt{\sin{\left(1 \right)}} + i \pi \sqrt{\sin{\left(1 \right)}}}{\cos{\left(3 \right)} \tan^{2}{\left(2 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{\log{\left(1 - 4 x \right)} \sqrt{\sin{\left(x^{2} \right)}}}{\cos{\left(3 x \right)} \tan^{2}{\left(2 x \right)}}\right) = \frac{\log{\left(3 \right)} \sqrt{\sin{\left(1 \right)}} + i \pi \sqrt{\sin{\left(1 \right)}}}{\cos{\left(3 \right)} \tan^{2}{\left(2 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\log{\left(1 - 4 x \right)} \sqrt{\sin{\left(x^{2} \right)}}}{\cos{\left(3 x \right)} \tan^{2}{\left(2 x \right)}}\right)$$
Más detalles con x→-oo
A la izquierda y a la derecha [src]
     /   _________             \
     |  /    / 2\              |
     |\/  sin\x / *log(1 - 4*x)|
 lim |-------------------------|
x->0+|                2        |
     \    cos(3*x)*tan (2*x)   /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\log{\left(1 - 4 x \right)} \sqrt{\sin{\left(x^{2} \right)}}}{\cos{\left(3 x \right)} \tan^{2}{\left(2 x \right)}}\right)$$
-1
$$-1$$
= -1
     /   _________             \
     |  /    / 2\              |
     |\/  sin\x / *log(1 - 4*x)|
 lim |-------------------------|
x->0-|                2        |
     \    cos(3*x)*tan (2*x)   /
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\log{\left(1 - 4 x \right)} \sqrt{\sin{\left(x^{2} \right)}}}{\cos{\left(3 x \right)} \tan^{2}{\left(2 x \right)}}\right)$$
1
$$1$$
= 1
= 1
Respuesta numérica [src]
-1.0
-1.0