Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función tan(2*x)^2/(x*(-1+e^(-5*x)))

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /     2        \
     |  tan (2*x)   |
 lim |--------------|
x->oo|  /      -5*x\|
     \x*\-1 + E    //
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\tan^{2}{\left(2 x \right)}}{x \left(-1 + e^{- 5 x}\right)}\right)$$
Limit(tan(2*x)^2/((x*(-1 + E^(-5*x)))), x, oo, dir='-')
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
0/0,

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