Sr Examen

Otras calculadoras:


((-2+x)/(3+x))^(x/2)

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

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

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

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x - 2}{x + 3}\right)^{\frac{x}{2}} = e^{- \frac{5}{2}}$$
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]
 -5/2
e    
$$e^{- \frac{5}{2}}$$
Gráfico
Límite de la función ((-2+x)/(3+x))^(x/2)