Sr Examen

Otras calculadoras:


((-1+3*x)/(5+3*x))^(2*x)

Límite de la función ((-1+3*x)/(5+3*x))^(2*x)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
               2*x
     /-1 + 3*x\   
 lim |--------|   
x->oo\5 + 3*x /   
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{3 x - 1}{3 x + 5}\right)^{2 x}$$
Limit(((-1 + 3*x)/(5 + 3*x))^(2*x), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{3 x - 1}{3 x + 5}\right)^{2 x}$$
cambiamos
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{3 x - 1}{3 x + 5}\right)^{2 x}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{\left(3 x + 5\right) - 6}{3 x + 5}\right)^{2 x}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(- \frac{6}{3 x + 5} + \frac{3 x + 5}{3 x + 5}\right)^{2 x}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(1 - \frac{6}{3 x + 5}\right)^{2 x}$$
=
hacemos el cambio
$$u = \frac{3 x + 5}{-6}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty} \left(1 - \frac{6}{3 x + 5}\right)^{2 x}$$ =
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{- 4 u - \frac{10}{3}}$$
=
$$\lim_{u \to \infty}\left(\frac{\left(1 + \frac{1}{u}\right)^{- 4 u}}{\left(1 + \frac{1}{u}\right)^{\frac{10}{3}}}\right)$$
=
$$\lim_{u \to \infty} \frac{1}{\left(1 + \frac{1}{u}\right)^{\frac{10}{3}}} \lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{- 4 u}$$
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{- 4 u}$$
=
$$\left(\left(\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}\right)\right)^{-4}$$
El límite
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}$$
hay el segundo límite, es igual a e ~ 2.718281828459045
entonces
$$\left(\left(\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}\right)\right)^{-4} = e^{-4}$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{3 x - 1}{3 x + 5}\right)^{2 x} = e^{-4}$$
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
Gráfica
Respuesta rápida [src]
 -4
e  
$$e^{-4}$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{3 x - 1}{3 x + 5}\right)^{2 x} = e^{-4}$$
$$\lim_{x \to 0^-} \left(\frac{3 x - 1}{3 x + 5}\right)^{2 x} = 1$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+} \left(\frac{3 x - 1}{3 x + 5}\right)^{2 x} = 1$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-} \left(\frac{3 x - 1}{3 x + 5}\right)^{2 x} = \frac{1}{16}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+} \left(\frac{3 x - 1}{3 x + 5}\right)^{2 x} = \frac{1}{16}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty} \left(\frac{3 x - 1}{3 x + 5}\right)^{2 x} = e^{-4}$$
Más detalles con x→-oo
Gráfico
Límite de la función ((-1+3*x)/(5+3*x))^(2*x)