Sr Examen

Otras calculadoras:


(x^3-4*x^2+28*x)/(-1+x+3*x^2+5*x^3)

Límite de la función (x^3-4*x^2+28*x)/(-1+x+3*x^2+5*x^3)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /   3      2         \
     |  x  - 4*x  + 28*x  |
 lim |--------------------|
x->oo|            2      3|
     \-1 + x + 3*x  + 5*x /
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{28 x + \left(x^{3} - 4 x^{2}\right)}{5 x^{3} + \left(3 x^{2} + \left(x - 1\right)\right)}\right)$$
Limit((x^3 - 4*x^2 + 28*x)/(-1 + x + 3*x^2 + 5*x^3), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{28 x + \left(x^{3} - 4 x^{2}\right)}{5 x^{3} + \left(3 x^{2} + \left(x - 1\right)\right)}\right)$$
Dividimos el numerador y el denominador por x^3:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{28 x + \left(x^{3} - 4 x^{2}\right)}{5 x^{3} + \left(3 x^{2} + \left(x - 1\right)\right)}\right)$$ =
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1 - \frac{4}{x} + \frac{28}{x^{2}}}{5 + \frac{3}{x} + \frac{1}{x^{2}} - \frac{1}{x^{3}}}\right)$$
Hacemos El Cambio
$$u = \frac{1}{x}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1 - \frac{4}{x} + \frac{28}{x^{2}}}{5 + \frac{3}{x} + \frac{1}{x^{2}} - \frac{1}{x^{3}}}\right) = \lim_{u \to 0^+}\left(\frac{28 u^{2} - 4 u + 1}{- u^{3} + u^{2} + 3 u + 5}\right)$$
=
$$\frac{- 0 + 28 \cdot 0^{2} + 1}{0^{2} - 0^{3} + 0 \cdot 3 + 5} = \frac{1}{5}$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{28 x + \left(x^{3} - 4 x^{2}\right)}{5 x^{3} + \left(3 x^{2} + \left(x - 1\right)\right)}\right) = \frac{1}{5}$$
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(x \left(x \left(x - 4\right) + 28\right)\right) = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(5 x^{3} + 3 x^{2} + x - 1\right) = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{28 x + \left(x^{3} - 4 x^{2}\right)}{5 x^{3} + \left(3 x^{2} + \left(x - 1\right)\right)}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x \left(x \left(x - 4\right) + 28\right)}{5 x^{3} + 3 x^{2} + x - 1}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} x \left(x \left(x - 4\right) + 28\right)}{\frac{d}{d x} \left(5 x^{3} + 3 x^{2} + x - 1\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 x^{2} - 8 x + 28}{15 x^{2} + 6 x + 1}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 x^{2} - 8 x + 28}{15 x^{2} + 6 x + 1}\right)$$
=
$$\frac{1}{5}$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
1/5
$$\frac{1}{5}$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{28 x + \left(x^{3} - 4 x^{2}\right)}{5 x^{3} + \left(3 x^{2} + \left(x - 1\right)\right)}\right) = \frac{1}{5}$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{28 x + \left(x^{3} - 4 x^{2}\right)}{5 x^{3} + \left(3 x^{2} + \left(x - 1\right)\right)}\right) = 0$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{28 x + \left(x^{3} - 4 x^{2}\right)}{5 x^{3} + \left(3 x^{2} + \left(x - 1\right)\right)}\right) = 0$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{28 x + \left(x^{3} - 4 x^{2}\right)}{5 x^{3} + \left(3 x^{2} + \left(x - 1\right)\right)}\right) = \frac{25}{8}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{28 x + \left(x^{3} - 4 x^{2}\right)}{5 x^{3} + \left(3 x^{2} + \left(x - 1\right)\right)}\right) = \frac{25}{8}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{28 x + \left(x^{3} - 4 x^{2}\right)}{5 x^{3} + \left(3 x^{2} + \left(x - 1\right)\right)}\right) = \frac{1}{5}$$
Más detalles con x→-oo
Gráfico
Límite de la función (x^3-4*x^2+28*x)/(-1+x+3*x^2+5*x^3)