Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función log(1+2^x)/log(1+3^x)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /   /     x\\
     |log\1 + 2 /|
 lim |-----------|
x->oo|   /     x\|
     \log\1 + 3 //
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\log{\left(2^{x} + 1 \right)}}{\log{\left(3^{x} + 1 \right)}}\right)$$
Limit(log(1 + 2^x)/log(1 + 3^x), x, oo, dir='-')
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty} \log{\left(2^{x} + 1 \right)} = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty} \log{\left(3^{x} + 1 \right)} = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\log{\left(2^{x} + 1 \right)}}{\log{\left(3^{x} + 1 \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \log{\left(2^{x} + 1 \right)}}{\frac{d}{d x} \log{\left(3^{x} + 1 \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{2^{x} 3^{- x} \left(3^{x} + 1\right) \log{\left(2 \right)}}{\left(2^{x} + 1\right) \log{\left(3 \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \frac{2^{x} 3^{- x} \left(3^{x} + 1\right) \log{\left(2 \right)}}{\log{\left(3 \right)}}}{\frac{d}{d x} \left(2^{x} + 1\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{2^{- x} \left(- 2^{x} 3^{- x} \log{\left(2 \right)} + \frac{2^{x} 3^{- x} \log{\left(2 \right)}^{2}}{\log{\left(3 \right)}} + \frac{3^{- x} 6^{x} \log{\left(2 \right)}^{2}}{\log{\left(3 \right)}}\right)}{\log{\left(2 \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{2^{- x} \left(- 2^{x} 3^{- x} \log{\left(2 \right)} + \frac{2^{x} 3^{- x} \log{\left(2 \right)}^{2}}{\log{\left(3 \right)}} + \frac{3^{- x} 6^{x} \log{\left(2 \right)}^{2}}{\log{\left(3 \right)}}\right)}{\log{\left(2 \right)}}\right)$$
=
$$\frac{\log{\left(2 \right)}}{\log{\left(3 \right)}}$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 2 vez (veces)
Gráfica
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\log{\left(2^{x} + 1 \right)}}{\log{\left(3^{x} + 1 \right)}}\right) = \frac{\log{\left(2 \right)}}{\log{\left(3 \right)}}$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\log{\left(2^{x} + 1 \right)}}{\log{\left(3^{x} + 1 \right)}}\right) = 1$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\log{\left(2^{x} + 1 \right)}}{\log{\left(3^{x} + 1 \right)}}\right) = 1$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{\log{\left(2^{x} + 1 \right)}}{\log{\left(3^{x} + 1 \right)}}\right) = \frac{\log{\left(3 \right)}}{2 \log{\left(2 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{\log{\left(2^{x} + 1 \right)}}{\log{\left(3^{x} + 1 \right)}}\right) = \frac{\log{\left(3 \right)}}{2 \log{\left(2 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\log{\left(2^{x} + 1 \right)}}{\log{\left(3^{x} + 1 \right)}}\right) = \infty$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta rápida [src]
log(2)
------
log(3)
$$\frac{\log{\left(2 \right)}}{\log{\left(3 \right)}}$$