Sr Examen

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sin(4*x)/tan(2*x)

Límite de la función sin(4*x)/tan(2*x)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /sin(4*x)\
 lim |--------|
x->oo\tan(2*x)/
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\sin{\left(4 x \right)}}{\tan{\left(2 x \right)}}\right)$$
Limit(sin(4*x)/tan(2*x), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(4 x \right)}}{\tan{\left(2 x \right)}}\right)$$
cambiamos
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(4 x \right)}}{\tan{\left(2 x \right)}}\right) = \lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(4 x \right)}}{x} \frac{x}{\tan{\left(2 x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(4 x \right)}}{x}\right) \lim_{x \to 0^+}\left(\frac{x}{\tan{\left(2 x \right)}}\right)$$
=
Sustituimos
$$u = 4 x$$
y
$$v = 2 x$$
entonces
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(4 x \right)}}{\tan{\left(2 x \right)}}\right) = \lim_{u \to 0^+}\left(\frac{4 \sin{\left(u \right)}}{u}\right) \lim_{v \to 0^+}\left(\frac{v}{2 \tan{\left(v \right)}}\right)$$
=
$$2 \lim_{u \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(u \right)}}{u}\right) \lim_{v \to 0^+}\left(\frac{v}{\tan{\left(v \right)}}\right)$$
=
$$2 \lim_{u \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(u \right)}}{u}\right) \left(\lim_{v \to 0^+}\left(\frac{\tan{\left(v \right)}}{v}\right)\right)^{-1}$$
cambiamos
$$\lim_{v \to 0^+}\left(\frac{\tan{\left(v \right)}}{v}\right) = \lim_{v \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(v \right)}}{v \cos{\left(v \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{v \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(v \right)}}{v}\right) \lim_{v \to 0^+} \frac{1}{\cos{\left(v \right)}} = \lim_{v \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(v \right)}}{v}\right)$$
El límite
$$\lim_{u \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(u \right)}}{u}\right)$$
hay el primer límite, es igual a 1.

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(4 x \right)}}{\tan{\left(2 x \right)}}\right) = 2$$
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
A la izquierda y a la derecha [src]
     /sin(4*x)\
 lim |--------|
x->0+\tan(2*x)/
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(4 x \right)}}{\tan{\left(2 x \right)}}\right)$$
2
$$2$$
= 2.0
     /sin(4*x)\
 lim |--------|
x->0-\tan(2*x)/
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\sin{\left(4 x \right)}}{\tan{\left(2 x \right)}}\right)$$
2
$$2$$
= 2.0
= 2.0
Respuesta rápida [src]
     /sin(4*x)\
 lim |--------|
x->oo\tan(2*x)/
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\sin{\left(4 x \right)}}{\tan{\left(2 x \right)}}\right)$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\sin{\left(4 x \right)}}{\tan{\left(2 x \right)}}\right)$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\sin{\left(4 x \right)}}{\tan{\left(2 x \right)}}\right) = 2$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(4 x \right)}}{\tan{\left(2 x \right)}}\right) = 2$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{\sin{\left(4 x \right)}}{\tan{\left(2 x \right)}}\right) = \frac{\sin{\left(4 \right)}}{\tan{\left(2 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{\sin{\left(4 x \right)}}{\tan{\left(2 x \right)}}\right) = \frac{\sin{\left(4 \right)}}{\tan{\left(2 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\sin{\left(4 x \right)}}{\tan{\left(2 x \right)}}\right)$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta numérica [src]
2.0
2.0
Gráfico
Límite de la función sin(4*x)/tan(2*x)