Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función ((3+x)/(-1+x))^(sqrt(-4+x))

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
               ________
             \/ -4 + x 
     /3 + x \          
 lim |------|          
x->oo\-1 + x/          
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x + 3}{x - 1}\right)^{\sqrt{x - 4}}$$
Limit(((3 + x)/(-1 + x))^(sqrt(-4 + x)), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x + 3}{x - 1}\right)^{\sqrt{x - 4}}$$
cambiamos
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x + 3}{x - 1}\right)^{\sqrt{x - 4}}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{\left(x - 1\right) + 4}{x - 1}\right)^{\sqrt{x - 4}}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x - 1}{x - 1} + \frac{4}{x - 1}\right)^{\sqrt{x - 4}}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(1 + \frac{4}{x - 1}\right)^{\sqrt{x - 4}}$$
=
hacemos el cambio
$$u = \frac{x - 1}{4}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty} \left(1 + \frac{4}{x - 1}\right)^{\sqrt{x - 4}}$$ =
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{\sqrt{4 u - 3}}$$
=
$$\lim_{u \to \infty}\left(\left(1 + \frac{1}{u}\right)^{\sqrt{3} i} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u \frac{\sqrt{4 u - 3} - \sqrt{3} i}{u}}\right)$$
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{\sqrt{3} i} \lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{\sqrt{4 u - 3} - \sqrt{3} i}$$
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{\sqrt{4 u - 3} - \sqrt{3} i}$$
=
$$\left(\left(\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}\right)\right)^{\frac{\sqrt{4 u - 3} - \sqrt{3} i}{u}}$$
El límite
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}$$
hay el segundo límite, es igual a e ~ 2.718281828459045
entonces
$$\left(\left(\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}\right)\right)^{\frac{\sqrt{4 u - 3} - \sqrt{3} i}{u}} = e^{\frac{\sqrt{4 u - 3} - \sqrt{3} i}{u}}$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x + 3}{x - 1}\right)^{\sqrt{x - 4}} = 1$$
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
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x + 3}{x - 1}\right)^{\sqrt{x - 4}} = 1$$
$$\lim_{x \to 0^-} \left(\frac{x + 3}{x - 1}\right)^{\sqrt{x - 4}} = e^{- 2 \pi + 2 i \log{\left(3 \right)}}$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+} \left(\frac{x + 3}{x - 1}\right)^{\sqrt{x - 4}} = e^{- 2 \pi + 2 i \log{\left(3 \right)}}$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-} \left(\frac{x + 3}{x - 1}\right)^{\sqrt{x - 4}}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+} \left(\frac{x + 3}{x - 1}\right)^{\sqrt{x - 4}}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty} \left(\frac{x + 3}{x - 1}\right)^{\sqrt{x - 4}} = 1$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta rápida [src]
1
$$1$$