Sr Examen

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(-1+x^4)/(-1+x+x^4-x^3)

Límite de la función (-1+x^4)/(-1+x+x^4-x^3)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /          4     \
     |    -1 + x      |
 lim |----------------|
x->1+|          4    3|
     \-1 + x + x  - x /
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{x^{4} - 1}{- x^{3} + \left(x^{4} + \left(x - 1\right)\right)}\right)$$
Limit((-1 + x^4)/(-1 + x + x^4 - x^3), x, 1)
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{x^{4} - 1}{- x^{3} + \left(x^{4} + \left(x - 1\right)\right)}\right)$$
cambiamos
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{x^{4} - 1}{- x^{3} + \left(x^{4} + \left(x - 1\right)\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{\left(x - 1\right) \left(x + 1\right) \left(x^{2} + 1\right)}{\left(x - 1\right) \left(x + 1\right) \left(x^{2} - x + 1\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{x^{2} + 1}{x^{2} - x + 1}\right) = $$
$$\frac{1 + 1^{2}}{-1 + 1 + 1^{2}} = $$
= 2

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{x^{4} - 1}{- x^{3} + \left(x^{4} + \left(x - 1\right)\right)}\right) = 2$$
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
0/0,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 1^+}\left(x^{4} - 1\right) = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 1^+}\left(x^{4} - x^{3} + x - 1\right) = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{x^{4} - 1}{- x^{3} + \left(x^{4} + \left(x - 1\right)\right)}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{x^{4} - 1}{x^{4} - x^{3} + x - 1}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(x^{4} - 1\right)}{\frac{d}{d x} \left(x^{4} - x^{3} + x - 1\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{4 x^{3}}{4 x^{3} - 3 x^{2} + 1}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{4}{4 x^{3} - 3 x^{2} + 1}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{4}{4 x^{3} - 3 x^{2} + 1}\right)$$
=
$$2$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
2
$$2$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{x^{4} - 1}{- x^{3} + \left(x^{4} + \left(x - 1\right)\right)}\right) = 2$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{x^{4} - 1}{- x^{3} + \left(x^{4} + \left(x - 1\right)\right)}\right) = 2$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{4} - 1}{- x^{3} + \left(x^{4} + \left(x - 1\right)\right)}\right) = 1$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{x^{4} - 1}{- x^{3} + \left(x^{4} + \left(x - 1\right)\right)}\right) = 1$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{x^{4} - 1}{- x^{3} + \left(x^{4} + \left(x - 1\right)\right)}\right) = 1$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{x^{4} - 1}{- x^{3} + \left(x^{4} + \left(x - 1\right)\right)}\right) = 1$$
Más detalles con x→-oo
A la izquierda y a la derecha [src]
     /          4     \
     |    -1 + x      |
 lim |----------------|
x->1+|          4    3|
     \-1 + x + x  - x /
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{x^{4} - 1}{- x^{3} + \left(x^{4} + \left(x - 1\right)\right)}\right)$$
2
$$2$$
= 2.0
     /          4     \
     |    -1 + x      |
 lim |----------------|
x->1-|          4    3|
     \-1 + x + x  - x /
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{x^{4} - 1}{- x^{3} + \left(x^{4} + \left(x - 1\right)\right)}\right)$$
2
$$2$$
= 2.0
= 2.0
Respuesta numérica [src]
2.0
2.0
Gráfico
Límite de la función (-1+x^4)/(-1+x+x^4-x^3)