Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función tan(5*x)^2/(asin(3*x)*sin(10*x))

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /        2          \
     |     tan (5*x)     |
 lim |-------------------|
x->0+\asin(3*x)*sin(10*x)/
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\tan^{2}{\left(5 x \right)}}{\sin{\left(10 x \right)} \operatorname{asin}{\left(3 x \right)}}\right)$$
Limit(tan(5*x)^2/((asin(3*x)*sin(10*x))), x, 0)
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
0/0,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\tan^{2}{\left(5 x \right)}}{\sin{\left(10 x \right)}}\right) = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 0^+} \operatorname{asin}{\left(3 x \right)} = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\tan^{2}{\left(5 x \right)}}{\sin{\left(10 x \right)} \operatorname{asin}{\left(3 x \right)}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\tan^{2}{\left(5 x \right)}}{\sin{\left(10 x \right)} \operatorname{asin}{\left(3 x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \frac{\tan^{2}{\left(5 x \right)}}{\sin{\left(10 x \right)}}}{\frac{d}{d x} \operatorname{asin}{\left(3 x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sqrt{1 - 9 x^{2}} \left(\frac{\left(10 \tan^{2}{\left(5 x \right)} + 10\right) \tan{\left(5 x \right)}}{\sin{\left(10 x \right)}} - \frac{10 \cos{\left(10 x \right)} \tan^{2}{\left(5 x \right)}}{\sin^{2}{\left(10 x \right)}}\right)}{3}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{10 \tan^{3}{\left(5 x \right)}}{3 \sin{\left(10 x \right)}} + \frac{10 \tan{\left(5 x \right)}}{3 \sin{\left(10 x \right)}} - \frac{10 \cos{\left(10 x \right)} \tan^{2}{\left(5 x \right)}}{3 \sin^{2}{\left(10 x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{10 \tan^{3}{\left(5 x \right)}}{3 \sin{\left(10 x \right)}} + \frac{10 \tan{\left(5 x \right)}}{3 \sin{\left(10 x \right)}} - \frac{10 \cos{\left(10 x \right)} \tan^{2}{\left(5 x \right)}}{3 \sin^{2}{\left(10 x \right)}}\right)$$
=
$$\frac{5}{6}$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
5/6
$$\frac{5}{6}$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\tan^{2}{\left(5 x \right)}}{\sin{\left(10 x \right)} \operatorname{asin}{\left(3 x \right)}}\right) = \frac{5}{6}$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\tan^{2}{\left(5 x \right)}}{\sin{\left(10 x \right)} \operatorname{asin}{\left(3 x \right)}}\right) = \frac{5}{6}$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\tan^{2}{\left(5 x \right)}}{\sin{\left(10 x \right)} \operatorname{asin}{\left(3 x \right)}}\right)$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{\tan^{2}{\left(5 x \right)}}{\sin{\left(10 x \right)} \operatorname{asin}{\left(3 x \right)}}\right) = \frac{\tan^{2}{\left(5 \right)}}{\sin{\left(10 \right)} \operatorname{asin}{\left(3 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{\tan^{2}{\left(5 x \right)}}{\sin{\left(10 x \right)} \operatorname{asin}{\left(3 x \right)}}\right) = \frac{\tan^{2}{\left(5 \right)}}{\sin{\left(10 \right)} \operatorname{asin}{\left(3 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\tan^{2}{\left(5 x \right)}}{\sin{\left(10 x \right)} \operatorname{asin}{\left(3 x \right)}}\right)$$
Más detalles con x→-oo
A la izquierda y a la derecha [src]
     /        2          \
     |     tan (5*x)     |
 lim |-------------------|
x->0+\asin(3*x)*sin(10*x)/
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\tan^{2}{\left(5 x \right)}}{\sin{\left(10 x \right)} \operatorname{asin}{\left(3 x \right)}}\right)$$
5/6
$$\frac{5}{6}$$
= 0.833333333333333
     /        2          \
     |     tan (5*x)     |
 lim |-------------------|
x->0-\asin(3*x)*sin(10*x)/
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\tan^{2}{\left(5 x \right)}}{\sin{\left(10 x \right)} \operatorname{asin}{\left(3 x \right)}}\right)$$
5/6
$$\frac{5}{6}$$
= 0.833333333333333
= 0.833333333333333
Respuesta numérica [src]
0.833333333333333
0.833333333333333