Sr Examen

Otras calculadoras:


x^2*(1-cos(1/x))

Límite de la función x^2*(1-cos(1/x))

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
      / 2 /       /1\\\
 lim  |x *|1 - cos|-|||
x->-oo\   \       \x///
$$\lim_{x \to -\infty}\left(x^{2} \left(1 - \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}\right)\right)$$
Limit(x^2*(1 - cos(1/x)), x, -oo)
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to -\infty} x^{2} = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to -\infty} \frac{1}{1 - \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}} = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to -\infty}\left(x^{2} \left(1 - \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}\right)\right)$$
=
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} x^{2}}{\frac{d}{d x} \frac{1}{1 - \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{2 x^{3} \left(1 - \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}\right)^{2}}{\sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \frac{2 x^{3}}{\sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}}{\frac{d}{d x} \frac{1}{\left(1 - \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}\right)^{2}}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\left(\frac{6 x^{2}}{\sin{\left(\frac{1}{x} \right)}} + \frac{2 x \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{\sin^{2}{\left(\frac{1}{x} \right)}}\right) \left(- x^{2} \cos^{3}{\left(\frac{1}{x} \right)} + 3 x^{2} \cos^{2}{\left(\frac{1}{x} \right)} - 3 x^{2} \cos{\left(\frac{1}{x} \right)} + x^{2}\right)}{2 \sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\left(\frac{6 x^{2}}{\sin{\left(\frac{1}{x} \right)}} + \frac{2 x \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{\sin^{2}{\left(\frac{1}{x} \right)}}\right) \left(- x^{2} \cos^{3}{\left(\frac{1}{x} \right)} + 3 x^{2} \cos^{2}{\left(\frac{1}{x} \right)} - 3 x^{2} \cos{\left(\frac{1}{x} \right)} + x^{2}\right)}{2 \sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}\right)$$
=
$$\frac{1}{2}$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 2 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
1/2
$$\frac{1}{2}$$
A la izquierda y a la derecha [src]
     / 2 /       /1\\\
 lim |x *|1 - cos|-|||
x->0+\   \       \x///
$$\lim_{x \to 0^+}\left(x^{2} \left(1 - \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}\right)\right)$$
0
$$0$$
= 1.15287646365509e-6
     / 2 /       /1\\\
 lim |x *|1 - cos|-|||
x->0-\   \       \x///
$$\lim_{x \to 0^-}\left(x^{2} \left(1 - \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}\right)\right)$$
0
$$0$$
= 1.15287646365509e-6
= 1.15287646365509e-6
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to -\infty}\left(x^{2} \left(1 - \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}\right)\right) = \frac{1}{2}$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(x^{2} \left(1 - \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}\right)\right) = \frac{1}{2}$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 0^-}\left(x^{2} \left(1 - \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}\right)\right) = 0$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(x^{2} \left(1 - \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}\right)\right) = 0$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(x^{2} \left(1 - \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}\right)\right) = 1 - \cos{\left(1 \right)}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(x^{2} \left(1 - \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}\right)\right) = 1 - \cos{\left(1 \right)}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
Respuesta numérica [src]
1.15287646365509e-6
1.15287646365509e-6
Gráfico
Límite de la función x^2*(1-cos(1/x))