Sr Examen

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(5+x^4-3*x)/(-7*x^4+2*x)

Límite de la función (5+x^4-3*x)/(-7*x^4+2*x)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /     4      \
     |5 + x  - 3*x|
 lim |------------|
x->oo|     4      |
     \- 7*x  + 2*x/
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- 3 x + \left(x^{4} + 5\right)}{- 7 x^{4} + 2 x}\right)$$
Limit((5 + x^4 - 3*x)/(-7*x^4 + 2*x), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- 3 x + \left(x^{4} + 5\right)}{- 7 x^{4} + 2 x}\right)$$
Dividimos el numerador y el denominador por x^4:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- 3 x + \left(x^{4} + 5\right)}{- 7 x^{4} + 2 x}\right)$$ =
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1 - \frac{3}{x^{3}} + \frac{5}{x^{4}}}{-7 + \frac{2}{x^{3}}}\right)$$
Hacemos El Cambio
$$u = \frac{1}{x}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1 - \frac{3}{x^{3}} + \frac{5}{x^{4}}}{-7 + \frac{2}{x^{3}}}\right) = \lim_{u \to 0^+}\left(\frac{5 u^{4} - 3 u^{3} + 1}{2 u^{3} - 7}\right)$$
=
$$\frac{- 3 \cdot 0^{3} + 5 \cdot 0^{4} + 1}{-7 + 2 \cdot 0^{3}} = - \frac{1}{7}$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- 3 x + \left(x^{4} + 5\right)}{- 7 x^{4} + 2 x}\right) = - \frac{1}{7}$$
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
oo/-oo,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{4} - 3 x + 5}{x}\right) = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(2 - 7 x^{3}\right) = -\infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- 3 x + \left(x^{4} + 5\right)}{- 7 x^{4} + 2 x}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{4} - 3 x + 5}{x \left(2 - 7 x^{3}\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \frac{x^{4} - 3 x + 5}{x}}{\frac{d}{d x} \left(2 - 7 x^{3}\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(- \frac{3 x^{2} - \frac{5}{x^{2}}}{21 x^{2}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(- \frac{3 x^{2} - \frac{5}{x^{2}}}{21 x^{2}}\right)$$
=
$$- \frac{1}{7}$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- 3 x + \left(x^{4} + 5\right)}{- 7 x^{4} + 2 x}\right) = - \frac{1}{7}$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{- 3 x + \left(x^{4} + 5\right)}{- 7 x^{4} + 2 x}\right) = -\infty$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{- 3 x + \left(x^{4} + 5\right)}{- 7 x^{4} + 2 x}\right) = \infty$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{- 3 x + \left(x^{4} + 5\right)}{- 7 x^{4} + 2 x}\right) = - \frac{3}{5}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{- 3 x + \left(x^{4} + 5\right)}{- 7 x^{4} + 2 x}\right) = - \frac{3}{5}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{- 3 x + \left(x^{4} + 5\right)}{- 7 x^{4} + 2 x}\right) = - \frac{1}{7}$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta rápida [src]
-1/7
$$- \frac{1}{7}$$
Gráfico
Límite de la función (5+x^4-3*x)/(-7*x^4+2*x)