Sr Examen

Otras calculadoras:


(1-cos(x)^2)/(x^2*sin(x)^2)

Límite de la función (1-cos(x)^2)/(x^2*sin(x)^2)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /       2   \
     |1 - cos (x)|
 lim |-----------|
x->0+|  2    2   |
     \ x *sin (x)/
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{1 - \cos^{2}{\left(x \right)}}{x^{2} \sin^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
Limit((1 - cos(x)^2)/((x^2*sin(x)^2)), x, 0)
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
0/0,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(1 - \cos^{2}{\left(x \right)}\right) = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(x^{2} \sin^{2}{\left(x \right)}\right) = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{1 - \cos^{2}{\left(x \right)}}{x^{2} \sin^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{1 - \cos^{2}{\left(x \right)}}{x^{2} \sin^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(1 - \cos^{2}{\left(x \right)}\right)}{\frac{d}{d x} x^{2} \sin^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{2 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{2 x^{2} \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} + 2 x \sin^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{2 \sin{\left(x \right)}}{2 x^{2} \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} + 2 x \sin^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{2 \sin{\left(x \right)}}{2 x^{2} \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} + 2 x \sin^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$\infty$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
oo
$$\infty$$
A la izquierda y a la derecha [src]
     /       2   \
     |1 - cos (x)|
 lim |-----------|
x->0+|  2    2   |
     \ x *sin (x)/
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{1 - \cos^{2}{\left(x \right)}}{x^{2} \sin^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
oo
$$\infty$$
= 22801.0
     /       2   \
     |1 - cos (x)|
 lim |-----------|
x->0-|  2    2   |
     \ x *sin (x)/
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{1 - \cos^{2}{\left(x \right)}}{x^{2} \sin^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
oo
$$\infty$$
= 22801.0
= 22801.0
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{1 - \cos^{2}{\left(x \right)}}{x^{2} \sin^{2}{\left(x \right)}}\right) = \infty$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{1 - \cos^{2}{\left(x \right)}}{x^{2} \sin^{2}{\left(x \right)}}\right) = \infty$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1 - \cos^{2}{\left(x \right)}}{x^{2} \sin^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{1 - \cos^{2}{\left(x \right)}}{x^{2} \sin^{2}{\left(x \right)}}\right) = - \frac{-1 + \cos^{2}{\left(1 \right)}}{\sin^{2}{\left(1 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{1 - \cos^{2}{\left(x \right)}}{x^{2} \sin^{2}{\left(x \right)}}\right) = - \frac{-1 + \cos^{2}{\left(1 \right)}}{\sin^{2}{\left(1 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{1 - \cos^{2}{\left(x \right)}}{x^{2} \sin^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta numérica [src]
22801.0
22801.0
Gráfico
Límite de la función (1-cos(x)^2)/(x^2*sin(x)^2)