Sr Examen

Otras calculadoras:

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

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /         4\
     |(2 + 3*x) |
 lim |----------|
x->oo|         4|
     \(4 + 3*x) /
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(3 x + 2\right)^{4}}{\left(3 x + 4\right)^{4}}\right)$$
Limit((2 + 3*x)^4/(4 + 3*x)^4, x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(3 x + 2\right)^{4}}{\left(3 x + 4\right)^{4}}\right)$$
Dividimos el numerador y el denominador por x^4:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(3 x + 2\right)^{4}}{\left(3 x + 4\right)^{4}}\right)$$ =
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{81 + \frac{216}{x} + \frac{216}{x^{2}} + \frac{96}{x^{3}} + \frac{16}{x^{4}}}{81 + \frac{432}{x} + \frac{864}{x^{2}} + \frac{768}{x^{3}} + \frac{256}{x^{4}}}\right)$$
Hacemos El Cambio
$$u = \frac{1}{x}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{81 + \frac{216}{x} + \frac{216}{x^{2}} + \frac{96}{x^{3}} + \frac{16}{x^{4}}}{81 + \frac{432}{x} + \frac{864}{x^{2}} + \frac{768}{x^{3}} + \frac{256}{x^{4}}}\right) = \lim_{u \to 0^+}\left(\frac{16 u^{4} + 96 u^{3} + 216 u^{2} + 216 u + 81}{256 u^{4} + 768 u^{3} + 864 u^{2} + 432 u + 81}\right)$$
=
$$\frac{16 \cdot 0^{4} + 96 \cdot 0^{3} + 0 \cdot 216 + 216 \cdot 0^{2} + 81}{256 \cdot 0^{4} + 0 \cdot 432 + 768 \cdot 0^{3} + 864 \cdot 0^{2} + 81} = 1$$

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

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty} \left(3 x + 2\right)^{4} = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty} \left(3 x + 4\right)^{4} = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(3 x + 2\right)^{4}}{\left(3 x + 4\right)^{4}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(3 x + 2\right)^{4}}{\frac{d}{d x} \left(3 x + 4\right)^{4}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(3 x + 2\right)^{3}}{\left(3 x + 4\right)^{3}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(3 x + 2\right)^{3}}{\frac{d}{d x} \left(3 x + 4\right)^{3}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(3 x + 2\right)^{2}}{\left(3 x + 4\right)^{2}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(3 x + 2\right)^{2}}{\frac{d}{d x} \left(3 x + 4\right)^{2}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{18 x + 12}{18 x + 24}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(18 x + 12\right)}{\frac{d}{d x} \left(18 x + 24\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty} 1$$
=
$$\lim_{x \to \infty} 1$$
=
$$1$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 4 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
1
$$1$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(3 x + 2\right)^{4}}{\left(3 x + 4\right)^{4}}\right) = 1$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\left(3 x + 2\right)^{4}}{\left(3 x + 4\right)^{4}}\right) = \frac{1}{16}$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\left(3 x + 2\right)^{4}}{\left(3 x + 4\right)^{4}}\right) = \frac{1}{16}$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{\left(3 x + 2\right)^{4}}{\left(3 x + 4\right)^{4}}\right) = \frac{625}{2401}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{\left(3 x + 2\right)^{4}}{\left(3 x + 4\right)^{4}}\right) = \frac{625}{2401}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\left(3 x + 2\right)^{4}}{\left(3 x + 4\right)^{4}}\right) = 1$$
Más detalles con x→-oo