Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,
tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(x \left(x^{4} - 2\right)\right) = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(2 x^{3} + x^{2} + 1\right) = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{5} - 2 x}{2 x^{3} + \left(x^{2} + 1\right)}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x \left(x^{4} - 2\right)}{2 x^{3} + x^{2} + 1}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} x \left(x^{4} - 2\right)}{\frac{d}{d x} \left(2 x^{3} + x^{2} + 1\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{5 x^{4} - 2}{6 x^{2} + 2 x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(5 x^{4} - 2\right)}{\frac{d}{d x} \left(6 x^{2} + 2 x\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{20 x^{3}}{12 x + 2}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} 20 x^{3}}{\frac{d}{d x} \left(12 x + 2\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(5 x^{2}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(5 x^{2}\right)$$
=
$$\infty$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 3 vez (veces)