Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función 3*x^2/tan(x/2)^2

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

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

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(3 x^{2}\right) = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 0^+} \tan^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)} = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{3 x^{2}}{\tan^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{3 x^{2}}{\tan^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} 3 x^{2}}{\frac{d}{d x} \tan^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{6 x}{\left(\tan^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)} + 1\right) \tan{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{6 x}{\tan{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} 6 x}{\frac{d}{d x} \tan{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{6}{\frac{\tan^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{2} + \frac{1}{2}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{6}{\frac{\tan^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{2} + \frac{1}{2}}\right)$$
=
$$12$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 2 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
12
$$12$$
A la izquierda y a la derecha [src]
     /     2 \
     |  3*x  |
 lim |-------|
x->0+|   2/x\|
     |tan |-||
     \    \2//
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{3 x^{2}}{\tan^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right)$$
12
$$12$$
= 12
     /     2 \
     |  3*x  |
 lim |-------|
x->0-|   2/x\|
     |tan |-||
     \    \2//
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{3 x^{2}}{\tan^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right)$$
12
$$12$$
= 12
= 12
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{3 x^{2}}{\tan^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right) = 12$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{3 x^{2}}{\tan^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right) = 12$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 x^{2}}{\tan^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right)$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{3 x^{2}}{\tan^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right) = \frac{3}{\tan^{2}{\left(\frac{1}{2} \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{3 x^{2}}{\tan^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right) = \frac{3}{\tan^{2}{\left(\frac{1}{2} \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{3 x^{2}}{\tan^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}}\right)$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta numérica [src]
12.0
12.0