Sr Examen

Otras calculadoras:

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

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
            / 2/3\
            \x   /
     /4 + x\      
 lim |-----|      
x->oo\  x  /      
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x + 4}{x}\right)^{x^{\frac{2}{3}}}$$
Limit(((4 + x)/x)^(x^(2/3)), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x + 4}{x}\right)^{x^{\frac{2}{3}}}$$
cambiamos
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x + 4}{x}\right)^{x^{\frac{2}{3}}}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x + 4}{x}\right)^{x^{\frac{2}{3}}}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x}{x} + \frac{4}{x}\right)^{x^{\frac{2}{3}}}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(1 + \frac{4}{x}\right)^{x^{\frac{2}{3}}}$$
=
hacemos el cambio
$$u = \frac{x}{4}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty} \left(1 + \frac{4}{x}\right)^{x^{\frac{2}{3}}}$$ =
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{2 \sqrt[3]{2} u^{\frac{2}{3}}}$$
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{2 \sqrt[3]{2} u^{\frac{2}{3}}}$$
=
$$\left(\left(\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}\right)\right)^{\frac{2 \sqrt[3]{2}}{\sqrt[3]{u}}}$$
El límite
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}$$
hay el segundo límite, es igual a e ~ 2.718281828459045
entonces
$$\left(\left(\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}\right)\right)^{\frac{2 \sqrt[3]{2}}{\sqrt[3]{u}}} = e^{\frac{2 \sqrt[3]{2}}{\sqrt[3]{u}}}$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x + 4}{x}\right)^{x^{\frac{2}{3}}} = 1$$
Método de l'Hopital
En el caso de esta función, no tiene sentido aplicar el Método de l'Hopital, ya que no existe la indeterminación tipo 0/0 or oo/oo
Gráfica
Respuesta rápida [src]
1
$$1$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x + 4}{x}\right)^{x^{\frac{2}{3}}} = 1$$
$$\lim_{x \to 0^-} \left(\frac{x + 4}{x}\right)^{x^{\frac{2}{3}}} = 1$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+} \left(\frac{x + 4}{x}\right)^{x^{\frac{2}{3}}} = 1$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-} \left(\frac{x + 4}{x}\right)^{x^{\frac{2}{3}}} = 5$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+} \left(\frac{x + 4}{x}\right)^{x^{\frac{2}{3}}} = 5$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty} \left(\frac{x + 4}{x}\right)^{x^{\frac{2}{3}}} = 1$$
Más detalles con x→-oo