Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,
tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(x^{3} + \sqrt{x^{4} + 1}\right) = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(2 x^{2}\right) = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{x^{3}}{2} + \frac{\sqrt{x^{4} + 1}}{2}}{x^{2}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} + \sqrt{x^{4} + 1}}{2 x^{2}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(x^{3} + \sqrt{x^{4} + 1}\right)}{\frac{d}{d x} 2 x^{2}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{2 x^{3}}{\sqrt{x^{4} + 1}} + 3 x^{2}}{4 x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(\frac{2 x^{3}}{\sqrt{x^{4} + 1}} + 3 x^{2}\right)}{\frac{d}{d x} 4 x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(- \frac{x^{6}}{x^{4} \sqrt{x^{4} + 1} + \sqrt{x^{4} + 1}} + \frac{3 x^{2}}{2 \sqrt{x^{4} + 1}} + \frac{3 x}{2}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(- \frac{x^{6}}{x^{4} \sqrt{x^{4} + 1} + \sqrt{x^{4} + 1}} + \frac{3 x^{2}}{2 \sqrt{x^{4} + 1}} + \frac{3 x}{2}\right)$$
=
$$\infty$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 2 vez (veces)