Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,
tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{n \to \infty}\left(3^{n} + 1\right) = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{n \to \infty} \left(\cos{\left(n \right)} + 5\right)^{n} = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{n \to \infty}\left(\left(3^{n} + 1\right) \left(\cos{\left(n \right)} + 5\right)^{- n}\right)$$
=
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d n} \left(3^{n} + 1\right)}{\frac{d}{d n} \left(\cos{\left(n \right)} + 5\right)^{n}}\right)$$
=
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{3^{n} \left(\cos{\left(n \right)} + 5\right)^{- n} \log{\left(3 \right)}}{- \frac{n \sin{\left(n \right)}}{\cos{\left(n \right)} + 5} + \log{\left(\cos{\left(n \right)} + 5 \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{n \to \infty}\left(3^{n} \left\langle -\infty, \infty\right\rangle \left(\cos{\left(n \right)} + 5\right)^{- n} \log{\left(3 \right)}\right)$$
=
$$\lim_{n \to \infty}\left(3^{n} \left\langle -\infty, \infty\right\rangle \left(\cos{\left(n \right)} + 5\right)^{- n} \log{\left(3 \right)}\right)$$
=
$$\lim_{n \to \infty}\left(\left(3^{n} + 1\right) \left(\cos{\left(n \right)} + 5\right)^{- n}\right)$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)