Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función (x^3+3*x^5)/(2+x^4+3*x^5)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /   3      5  \
     |  x  + 3*x   |
 lim |-------------|
x->oo|     4      5|
     \2 + x  + 3*x /
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 x^{5} + x^{3}}{3 x^{5} + \left(x^{4} + 2\right)}\right)$$
Limit((x^3 + 3*x^5)/(2 + x^4 + 3*x^5), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 x^{5} + x^{3}}{3 x^{5} + \left(x^{4} + 2\right)}\right)$$
Dividimos el numerador y el denominador por x^5:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 x^{5} + x^{3}}{3 x^{5} + \left(x^{4} + 2\right)}\right)$$ =
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 + \frac{1}{x^{2}}}{3 + \frac{1}{x} + \frac{2}{x^{5}}}\right)$$
Hacemos El Cambio
$$u = \frac{1}{x}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 + \frac{1}{x^{2}}}{3 + \frac{1}{x} + \frac{2}{x^{5}}}\right) = \lim_{u \to 0^+}\left(\frac{u^{2} + 3}{2 u^{5} + u + 3}\right)$$
=
$$\frac{0^{2} + 3}{2 \cdot 0^{5} + 3} = 1$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 x^{5} + x^{3}}{3 x^{5} + \left(x^{4} + 2\right)}\right) = 1$$
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(x^{3} \left(3 x^{2} + 1\right)\right) = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(3 x^{5} + x^{4} + 2\right) = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 x^{5} + x^{3}}{3 x^{5} + \left(x^{4} + 2\right)}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} \left(3 x^{2} + 1\right)}{3 x^{5} + x^{4} + 2}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} x^{3} \left(3 x^{2} + 1\right)}{\frac{d}{d x} \left(3 x^{5} + x^{4} + 2\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{15 x^{4} + 3 x^{2}}{15 x^{4} + 4 x^{3}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{15 x^{4} + 3 x^{2}}{15 x^{4} + 4 x^{3}}\right)$$
=
$$1$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
1
$$1$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 x^{5} + x^{3}}{3 x^{5} + \left(x^{4} + 2\right)}\right) = 1$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{3 x^{5} + x^{3}}{3 x^{5} + \left(x^{4} + 2\right)}\right) = 0$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{3 x^{5} + x^{3}}{3 x^{5} + \left(x^{4} + 2\right)}\right) = 0$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{3 x^{5} + x^{3}}{3 x^{5} + \left(x^{4} + 2\right)}\right) = \frac{2}{3}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{3 x^{5} + x^{3}}{3 x^{5} + \left(x^{4} + 2\right)}\right) = \frac{2}{3}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{3 x^{5} + x^{3}}{3 x^{5} + \left(x^{4} + 2\right)}\right) = 1$$
Más detalles con x→-oo