Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función x^(3/2)*(1-cos(x^(-3)))

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     / 3/2 /       /1 \\\
 lim |x   *|1 - cos|--|||
x->oo|     |       | 3|||
     \     \       \x ///
$$\lim_{x \to \infty}\left(x^{\frac{3}{2}} \left(1 - \cos{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)}\right)\right)$$
Limit(x^(3/2)*(1 - cos(x^(-3))), x, oo, dir='-')
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty} x^{\frac{3}{2}} = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty} \frac{1}{1 - \cos{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)}} = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(x^{\frac{3}{2}} \left(1 - \cos{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)}\right)\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} x^{\frac{3}{2}}}{\frac{d}{d x} \frac{1}{1 - \cos{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)}}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{\frac{9}{2}} \left(1 - \cos{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)}\right)^{2}}{2 \sin{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \frac{x^{\frac{9}{2}}}{2 \sin{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)}}}{\frac{d}{d x} \frac{1}{\left(1 - \cos{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)}\right)^{2}}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(\frac{9 x^{\frac{7}{2}}}{4 \sin{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)}} + \frac{3 \sqrt{x} \cos{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)}}{2 \sin^{2}{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)}}\right) \left(- x^{4} \cos^{3}{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)} + 3 x^{4} \cos^{2}{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)} - 3 x^{4} \cos{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)} + x^{4}\right)}{6 \sin{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(\frac{9 x^{\frac{7}{2}}}{4 \sin{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)}} + \frac{3 \sqrt{x} \cos{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)}}{2 \sin^{2}{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)}}\right) \left(- x^{4} \cos^{3}{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)} + 3 x^{4} \cos^{2}{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)} - 3 x^{4} \cos{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)} + x^{4}\right)}{6 \sin{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)}}\right)$$
=
$$0$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 2 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
0
$$0$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty}\left(x^{\frac{3}{2}} \left(1 - \cos{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)}\right)\right) = 0$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(x^{\frac{3}{2}} \left(1 - \cos{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)}\right)\right) = 0$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(x^{\frac{3}{2}} \left(1 - \cos{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)}\right)\right) = 0$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(x^{\frac{3}{2}} \left(1 - \cos{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)}\right)\right) = 1 - \cos{\left(1 \right)}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(x^{\frac{3}{2}} \left(1 - \cos{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)}\right)\right) = 1 - \cos{\left(1 \right)}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(x^{\frac{3}{2}} \left(1 - \cos{\left(\frac{1}{x^{3}} \right)}\right)\right) = 0$$
Más detalles con x→-oo