Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función x^3*(3+x)/(-12+x)^2

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     / 3        \
     |x *(3 + x)|
 lim |----------|
x->oo|         2|
     \(-12 + x) /
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} \left(x + 3\right)}{\left(x - 12\right)^{2}}\right)$$
Limit((x^3*(3 + x))/(-12 + x)^2, x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} \left(x + 3\right)}{\left(x - 12\right)^{2}}\right)$$
Dividimos el numerador y el denominador por x^4:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} \left(x + 3\right)}{\left(x - 12\right)^{2}}\right)$$ =
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1 + \frac{3}{x}}{\frac{1}{x^{2}} - \frac{24}{x^{3}} + \frac{144}{x^{4}}}\right)$$
Hacemos El Cambio
$$u = \frac{1}{x}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1 + \frac{3}{x}}{\frac{1}{x^{2}} - \frac{24}{x^{3}} + \frac{144}{x^{4}}}\right) = \lim_{u \to 0^+}\left(\frac{3 u + 1}{144 u^{4} - 24 u^{3} + u^{2}}\right)$$
=
$$\frac{0 \cdot 3 + 1}{0^{2} - 24 \cdot 0^{3} + 144 \cdot 0^{4}} = \infty$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} \left(x + 3\right)}{\left(x - 12\right)^{2}}\right) = \infty$$
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(x^{3} \left(x + 3\right)\right) = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty} \left(x - 12\right)^{2} = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} \left(x + 3\right)}{\left(x - 12\right)^{2}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} \left(x + 3\right)}{\left(x - 12\right)^{2}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} x^{3} \left(x + 3\right)}{\frac{d}{d x} \left(x - 12\right)^{2}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{4 x^{3} + 9 x^{2}}{2 x - 24}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{4 x^{3} + 9 x^{2}}{2 x - 24}\right)$$
=
$$\infty$$
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
$$\infty$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} \left(x + 3\right)}{\left(x - 12\right)^{2}}\right) = \infty$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{x^{3} \left(x + 3\right)}{\left(x - 12\right)^{2}}\right) = 0$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{x^{3} \left(x + 3\right)}{\left(x - 12\right)^{2}}\right) = 0$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{x^{3} \left(x + 3\right)}{\left(x - 12\right)^{2}}\right) = \frac{4}{121}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{x^{3} \left(x + 3\right)}{\left(x - 12\right)^{2}}\right) = \frac{4}{121}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{x^{3} \left(x + 3\right)}{\left(x - 12\right)^{2}}\right) = \infty$$
Más detalles con x→-oo