Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función tan(2*x)^4*log(1+x^5)/(5*x^3*asin(4*x^6)*log(10))

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /    4         /     5\ \
     | tan (2*x)*log\1 + x / |
 lim |-----------------------|
x->0+|   3     /   6\        |
     \5*x *asin\4*x /*log(10)/
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\log{\left(x^{5} + 1 \right)} \tan^{4}{\left(2 x \right)}}{5 x^{3} \operatorname{asin}{\left(4 x^{6} \right)} \log{\left(10 \right)}}\right)$$
Limit((tan(2*x)^4*log(1 + x^5))/((((5*x^3)*asin(4*x^6))*log(10))), x, 0)
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
0/0,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\log{\left(x^{5} + 1 \right)} \tan^{4}{\left(2 x \right)}}{5 x^{3} \log{\left(10 \right)}}\right) = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 0^+} \operatorname{asin}{\left(4 x^{6} \right)} = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\log{\left(x^{5} + 1 \right)} \tan^{4}{\left(2 x \right)}}{5 x^{3} \operatorname{asin}{\left(4 x^{6} \right)} \log{\left(10 \right)}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\log{\left(x^{5} + 1 \right)} \tan^{4}{\left(2 x \right)}}{5 x^{3} \log{\left(10 \right)} \operatorname{asin}{\left(4 x^{6} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \frac{\log{\left(x^{5} + 1 \right)} \tan^{4}{\left(2 x \right)}}{5 x^{3} \log{\left(10 \right)}}}{\frac{d}{d x} \operatorname{asin}{\left(4 x^{6} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sqrt{1 - 16 x^{12}} \left(\frac{x \tan^{4}{\left(2 x \right)}}{\left(x^{5} + 1\right) \log{\left(10 \right)}} + \frac{\left(8 \tan^{2}{\left(2 x \right)} + 8\right) \log{\left(x^{5} + 1 \right)} \tan^{3}{\left(2 x \right)}}{5 x^{3} \log{\left(10 \right)}} - \frac{3 \log{\left(x^{5} + 1 \right)} \tan^{4}{\left(2 x \right)}}{5 x^{4} \log{\left(10 \right)}}\right)}{24 x^{5}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{x \tan^{4}{\left(2 x \right)}}{x^{5} \log{\left(10 \right)} + \log{\left(10 \right)}} + \frac{8 \log{\left(x^{5} + 1 \right)} \tan^{5}{\left(2 x \right)}}{5 x^{3} \log{\left(10 \right)}} + \frac{8 \log{\left(x^{5} + 1 \right)} \tan^{3}{\left(2 x \right)}}{5 x^{3} \log{\left(10 \right)}} - \frac{3 \log{\left(x^{5} + 1 \right)} \tan^{4}{\left(2 x \right)}}{5 x^{4} \log{\left(10 \right)}}}{24 x^{5}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{x \tan^{4}{\left(2 x \right)}}{x^{5} \log{\left(10 \right)} + \log{\left(10 \right)}} + \frac{8 \log{\left(x^{5} + 1 \right)} \tan^{5}{\left(2 x \right)}}{5 x^{3} \log{\left(10 \right)}} + \frac{8 \log{\left(x^{5} + 1 \right)} \tan^{3}{\left(2 x \right)}}{5 x^{3} \log{\left(10 \right)}} - \frac{3 \log{\left(x^{5} + 1 \right)} \tan^{4}{\left(2 x \right)}}{5 x^{4} \log{\left(10 \right)}}}{24 x^{5}}\right)$$
=
$$\frac{4}{5 \log{\left(10 \right)}}$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
    4    
---------
5*log(10)
$$\frac{4}{5 \log{\left(10 \right)}}$$
A la izquierda y a la derecha [src]
     /    4         /     5\ \
     | tan (2*x)*log\1 + x / |
 lim |-----------------------|
x->0+|   3     /   6\        |
     \5*x *asin\4*x /*log(10)/
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\log{\left(x^{5} + 1 \right)} \tan^{4}{\left(2 x \right)}}{5 x^{3} \operatorname{asin}{\left(4 x^{6} \right)} \log{\left(10 \right)}}\right)$$
    4    
---------
5*log(10)
$$\frac{4}{5 \log{\left(10 \right)}}$$
= 0.347435585522601
     /    4         /     5\ \
     | tan (2*x)*log\1 + x / |
 lim |-----------------------|
x->0-|   3     /   6\        |
     \5*x *asin\4*x /*log(10)/
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\log{\left(x^{5} + 1 \right)} \tan^{4}{\left(2 x \right)}}{5 x^{3} \operatorname{asin}{\left(4 x^{6} \right)} \log{\left(10 \right)}}\right)$$
    4    
---------
5*log(10)
$$\frac{4}{5 \log{\left(10 \right)}}$$
= 0.347435585522601
= 0.347435585522601
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\log{\left(x^{5} + 1 \right)} \tan^{4}{\left(2 x \right)}}{5 x^{3} \operatorname{asin}{\left(4 x^{6} \right)} \log{\left(10 \right)}}\right) = \frac{4}{5 \log{\left(10 \right)}}$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\log{\left(x^{5} + 1 \right)} \tan^{4}{\left(2 x \right)}}{5 x^{3} \operatorname{asin}{\left(4 x^{6} \right)} \log{\left(10 \right)}}\right) = \frac{4}{5 \log{\left(10 \right)}}$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\log{\left(x^{5} + 1 \right)} \tan^{4}{\left(2 x \right)}}{5 x^{3} \operatorname{asin}{\left(4 x^{6} \right)} \log{\left(10 \right)}}\right)$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{\log{\left(x^{5} + 1 \right)} \tan^{4}{\left(2 x \right)}}{5 x^{3} \operatorname{asin}{\left(4 x^{6} \right)} \log{\left(10 \right)}}\right) = \frac{\log{\left(2 \right)} \tan^{4}{\left(2 \right)}}{5 \log{\left(10 \right)} \operatorname{asin}{\left(4 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{\log{\left(x^{5} + 1 \right)} \tan^{4}{\left(2 x \right)}}{5 x^{3} \operatorname{asin}{\left(4 x^{6} \right)} \log{\left(10 \right)}}\right) = \frac{\log{\left(2 \right)} \tan^{4}{\left(2 \right)}}{5 \log{\left(10 \right)} \operatorname{asin}{\left(4 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\log{\left(x^{5} + 1 \right)} \tan^{4}{\left(2 x \right)}}{5 x^{3} \operatorname{asin}{\left(4 x^{6} \right)} \log{\left(10 \right)}}\right)$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta numérica [src]
0.347435585522601
0.347435585522601