Sr Examen

Otras calculadoras:

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

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

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

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(2 \sin{\left(x \right)} - \sin{\left(2 x \right)}\right) = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{x^{3}}{2}\right) = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{4 \sin{\left(x \right)} - 2 \sin{\left(2 x \right)}}{x^{3}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{2 \left(2 \sin{\left(x \right)} - \sin{\left(2 x \right)}\right)}{x^{3}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(2 \sin{\left(x \right)} - \sin{\left(2 x \right)}\right)}{\frac{d}{d x} \frac{x^{3}}{2}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{2 \left(2 \cos{\left(x \right)} - 2 \cos{\left(2 x \right)}\right)}{3 x^{2}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(2 \cos{\left(x \right)} - 2 \cos{\left(2 x \right)}\right)}{\frac{d}{d x} \frac{3 x^{2}}{2}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{- 2 \sin{\left(x \right)} + 4 \sin{\left(2 x \right)}}{3 x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(- 2 \sin{\left(x \right)} + 4 \sin{\left(2 x \right)}\right)}{\frac{d}{d x} 3 x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(- \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{3} + \frac{8 \cos{\left(2 x \right)}}{3}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(- \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{3} + \frac{8 \cos{\left(2 x \right)}}{3}\right)$$
=
$$2$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 3 vez (veces)
Gráfica
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{4 \sin{\left(x \right)} - 2 \sin{\left(2 x \right)}}{x^{3}}\right) = 2$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{4 \sin{\left(x \right)} - 2 \sin{\left(2 x \right)}}{x^{3}}\right) = 2$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{4 \sin{\left(x \right)} - 2 \sin{\left(2 x \right)}}{x^{3}}\right) = 0$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{4 \sin{\left(x \right)} - 2 \sin{\left(2 x \right)}}{x^{3}}\right) = - 2 \sin{\left(2 \right)} + 4 \sin{\left(1 \right)}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{4 \sin{\left(x \right)} - 2 \sin{\left(2 x \right)}}{x^{3}}\right) = - 2 \sin{\left(2 \right)} + 4 \sin{\left(1 \right)}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{4 \sin{\left(x \right)} - 2 \sin{\left(2 x \right)}}{x^{3}}\right) = 0$$
Más detalles con x→-oo
A la izquierda y a la derecha [src]
     /-2*sin(2*x) + 4*sin(x)\
 lim |----------------------|
x->0+|           3          |
     \          x           /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{4 \sin{\left(x \right)} - 2 \sin{\left(2 x \right)}}{x^{3}}\right)$$
2
$$2$$
= 2
     /-2*sin(2*x) + 4*sin(x)\
 lim |----------------------|
x->0-|           3          |
     \          x           /
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{4 \sin{\left(x \right)} - 2 \sin{\left(2 x \right)}}{x^{3}}\right)$$
2
$$2$$
= 2
= 2
Respuesta rápida [src]
2
$$2$$
Respuesta numérica [src]
2.0
2.0