Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función sqrt(1+x^2-4*c)-sqrt(x+x^2)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /   ______________      ________\
     |  /      2            /      2 |
 lim \\/  1 + x  - 4*c  - \/  x + x  /
x->oo                                 
$$\lim_{x \to \infty}\left(\sqrt{- 4 c + \left(x^{2} + 1\right)} - \sqrt{x^{2} + x}\right)$$
Limit(sqrt(1 + x^2 - 4*c) - sqrt(x + x^2), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\sqrt{- 4 c + \left(x^{2} + 1\right)} - \sqrt{x^{2} + x}\right)$$
Eliminamos la indeterminación oo - oo
Multiplicamos y dividimos por
$$\sqrt{- 4 c + \left(x^{2} + 1\right)} + \sqrt{x^{2} + x}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty}\left(\sqrt{- 4 c + \left(x^{2} + 1\right)} - \sqrt{x^{2} + x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(\sqrt{- 4 c + \left(x^{2} + 1\right)} - \sqrt{x^{2} + x}\right) \left(\sqrt{- 4 c + \left(x^{2} + 1\right)} + \sqrt{x^{2} + x}\right)}{\sqrt{- 4 c + \left(x^{2} + 1\right)} + \sqrt{x^{2} + x}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(\sqrt{- 4 c + \left(x^{2} + 1\right)}\right)^{2} - \left(\sqrt{x^{2} + x}\right)^{2}}{\sqrt{- 4 c + \left(x^{2} + 1\right)} + \sqrt{x^{2} + x}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(- 4 c + \left(x^{2} + 1\right)\right) + \left(- x^{2} - x\right)}{\sqrt{- 4 c + \left(x^{2} + 1\right)} + \sqrt{x^{2} + x}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- 4 c - x + 1}{\sqrt{- 4 c + \left(x^{2} + 1\right)} + \sqrt{x^{2} + x}}\right)$$

Dividimos el numerador y el denominador por x:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- \frac{4 c}{x} - 1 + \frac{1}{x}}{\frac{\sqrt{- 4 c + \left(x^{2} + 1\right)}}{x} + \frac{\sqrt{x^{2} + x}}{x}}\right)$$ =
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- \frac{4 c}{x} - 1 + \frac{1}{x}}{\sqrt{\frac{- 4 c + \left(x^{2} + 1\right)}{x^{2}}} + \sqrt{\frac{x^{2} + x}{x^{2}}}}\right)$$ =
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- \frac{4 c}{x} - 1 + \frac{1}{x}}{\sqrt{1 + \frac{1}{x}} + \sqrt{- \frac{4 c}{x^{2}} + 1 + \frac{1}{x^{2}}}}\right)$$
Sustituimos
$$u = \frac{1}{x}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- \frac{4 c}{x} - 1 + \frac{1}{x}}{\sqrt{1 + \frac{1}{x}} + \sqrt{- \frac{4 c}{x^{2}} + 1 + \frac{1}{x^{2}}}}\right)$$ =
$$\lim_{u \to 0^+}\left(\frac{- 4 c u + u - 1}{\sqrt{u + 1} + \sqrt{- 4 c u^{2} + u^{2} + 1}}\right)$$ =
= $$\frac{- 0 \cdot 4 c - 1}{\sqrt{- 4 \cdot 0^{2} c + 0^{2} + 1} + \sqrt{1}} = - \frac{1}{2}$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\sqrt{- 4 c + \left(x^{2} + 1\right)} - \sqrt{x^{2} + x}\right) = - \frac{1}{2}$$
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
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty}\left(\sqrt{- 4 c + \left(x^{2} + 1\right)} - \sqrt{x^{2} + x}\right) = - \frac{1}{2}$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\sqrt{- 4 c + \left(x^{2} + 1\right)} - \sqrt{x^{2} + x}\right) = \sqrt{1 - 4 c}$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\sqrt{- 4 c + \left(x^{2} + 1\right)} - \sqrt{x^{2} + x}\right) = \sqrt{1 - 4 c}$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\sqrt{- 4 c + \left(x^{2} + 1\right)} - \sqrt{x^{2} + x}\right) = \sqrt{2} \sqrt{1 - 2 c} - \sqrt{2}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\sqrt{- 4 c + \left(x^{2} + 1\right)} - \sqrt{x^{2} + x}\right) = \sqrt{2} \sqrt{1 - 2 c} - \sqrt{2}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\sqrt{- 4 c + \left(x^{2} + 1\right)} - \sqrt{x^{2} + x}\right) = \frac{1}{2}$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta rápida [src]
-1/2
$$- \frac{1}{2}$$