Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función sqrt(x)*(-1+x^2)*(-2+sqrt(1+x))/((-1+sqrt(x))*(-3+x^2-2*x))

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /  ___ /      2\ /       _______\\
     |\/ x *\-1 + x /*\-2 + \/ 1 + x /|
 lim |--------------------------------|
x->3+|  /       ___\ /      2      \  |
     \  \-1 + \/ x /*\-3 + x  - 2*x/  /
$$\lim_{x \to 3^+}\left(\frac{\sqrt{x} \left(x^{2} - 1\right) \left(\sqrt{x + 1} - 2\right)}{\left(\sqrt{x} - 1\right) \left(- 2 x + \left(x^{2} - 3\right)\right)}\right)$$
Limit(((sqrt(x)*(-1 + x^2))*(-2 + sqrt(1 + x)))/(((-1 + sqrt(x))*(-3 + x^2 - 2*x))), x, 3)
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
0/0,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 3^+}\left(\frac{\sqrt{x} \left(x^{2} - 1\right) \left(\sqrt{x + 1} - 2\right)}{\sqrt{x} - 1}\right) = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 3^+}\left(x^{2} - 2 x - 3\right) = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 3^+}\left(\frac{\sqrt{x} \left(x^{2} - 1\right) \left(\sqrt{x + 1} - 2\right)}{\left(\sqrt{x} - 1\right) \left(- 2 x + \left(x^{2} - 3\right)\right)}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to 3^+}\left(\frac{\sqrt{x} \left(x^{2} - 1\right) \left(\sqrt{x + 1} - 2\right)}{\left(\sqrt{x} - 1\right) \left(x^{2} - 2 x - 3\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 3^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \frac{\sqrt{x} \left(x^{2} - 1\right) \left(\sqrt{x + 1} - 2\right)}{\sqrt{x} - 1}}{\frac{d}{d x} \left(x^{2} - 2 x - 3\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 3^+}\left(\frac{\frac{x^{\frac{5}{2}}}{2 \sqrt{x} \sqrt{x + 1} - 2 \sqrt{x + 1}} + \frac{2 x^{\frac{3}{2}} \sqrt{x + 1}}{\sqrt{x} - 1} - \frac{4 x^{\frac{3}{2}}}{\sqrt{x} - 1} - \frac{\sqrt{x}}{2 \sqrt{x} \sqrt{x + 1} - 2 \sqrt{x + 1}} - \frac{x^{2} \sqrt{x + 1}}{2 \left(- 2 \sqrt{x} + x + 1\right)} + \frac{x^{2}}{- 2 \sqrt{x} + x + 1} + \frac{x^{2} \sqrt{x + 1}}{- 2 \sqrt{x} + 2 x} - \frac{2 x^{2}}{- 2 \sqrt{x} + 2 x} + \frac{\sqrt{x + 1}}{2 \left(- 2 \sqrt{x} + x + 1\right)} - \frac{1}{- 2 \sqrt{x} + x + 1} - \frac{\sqrt{x + 1}}{- 2 \sqrt{x} + 2 x} + \frac{2}{- 2 \sqrt{x} + 2 x}}{2 x - 2}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 3^+}\left(\frac{\frac{x^{\frac{5}{2}}}{2 \sqrt{x} \sqrt{x + 1} - 2 \sqrt{x + 1}} + \frac{2 x^{\frac{3}{2}} \sqrt{x + 1}}{\sqrt{x} - 1} - \frac{4 x^{\frac{3}{2}}}{\sqrt{x} - 1} - \frac{\sqrt{x}}{2 \sqrt{x} \sqrt{x + 1} - 2 \sqrt{x + 1}} - \frac{x^{2} \sqrt{x + 1}}{2 \left(- 2 \sqrt{x} + x + 1\right)} + \frac{x^{2}}{- 2 \sqrt{x} + x + 1} + \frac{x^{2} \sqrt{x + 1}}{- 2 \sqrt{x} + 2 x} - \frac{2 x^{2}}{- 2 \sqrt{x} + 2 x} + \frac{\sqrt{x + 1}}{2 \left(- 2 \sqrt{x} + x + 1\right)} - \frac{1}{- 2 \sqrt{x} + x + 1} - \frac{\sqrt{x + 1}}{- 2 \sqrt{x} + 2 x} + \frac{2}{- 2 \sqrt{x} + 2 x}}{2 x - 2}\right)$$
=
$$\frac{\sqrt{3}}{-2 + 2 \sqrt{3}}$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
     ___    
   \/ 3     
------------
         ___
-2 + 2*\/ 3 
$$\frac{\sqrt{3}}{-2 + 2 \sqrt{3}}$$
A la izquierda y a la derecha [src]
     /  ___ /      2\ /       _______\\
     |\/ x *\-1 + x /*\-2 + \/ 1 + x /|
 lim |--------------------------------|
x->3+|  /       ___\ /      2      \  |
     \  \-1 + \/ x /*\-3 + x  - 2*x/  /
$$\lim_{x \to 3^+}\left(\frac{\sqrt{x} \left(x^{2} - 1\right) \left(\sqrt{x + 1} - 2\right)}{\left(\sqrt{x} - 1\right) \left(- 2 x + \left(x^{2} - 3\right)\right)}\right)$$
     ___    
   \/ 3     
------------
         ___
-2 + 2*\/ 3 
$$\frac{\sqrt{3}}{-2 + 2 \sqrt{3}}$$
= 1.18301270189222
     /  ___ /      2\ /       _______\\
     |\/ x *\-1 + x /*\-2 + \/ 1 + x /|
 lim |--------------------------------|
x->3-|  /       ___\ /      2      \  |
     \  \-1 + \/ x /*\-3 + x  - 2*x/  /
$$\lim_{x \to 3^-}\left(\frac{\sqrt{x} \left(x^{2} - 1\right) \left(\sqrt{x + 1} - 2\right)}{\left(\sqrt{x} - 1\right) \left(- 2 x + \left(x^{2} - 3\right)\right)}\right)$$
     ___    
   \/ 3     
------------
         ___
-2 + 2*\/ 3 
$$\frac{\sqrt{3}}{-2 + 2 \sqrt{3}}$$
= 1.18301270189222
= 1.18301270189222
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 3^-}\left(\frac{\sqrt{x} \left(x^{2} - 1\right) \left(\sqrt{x + 1} - 2\right)}{\left(\sqrt{x} - 1\right) \left(- 2 x + \left(x^{2} - 3\right)\right)}\right) = \frac{\sqrt{3}}{-2 + 2 \sqrt{3}}$$
Más detalles con x→3 a la izquierda
$$\lim_{x \to 3^+}\left(\frac{\sqrt{x} \left(x^{2} - 1\right) \left(\sqrt{x + 1} - 2\right)}{\left(\sqrt{x} - 1\right) \left(- 2 x + \left(x^{2} - 3\right)\right)}\right) = \frac{\sqrt{3}}{-2 + 2 \sqrt{3}}$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\sqrt{x} \left(x^{2} - 1\right) \left(\sqrt{x + 1} - 2\right)}{\left(\sqrt{x} - 1\right) \left(- 2 x + \left(x^{2} - 3\right)\right)}\right) = \infty$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\sqrt{x} \left(x^{2} - 1\right) \left(\sqrt{x + 1} - 2\right)}{\left(\sqrt{x} - 1\right) \left(- 2 x + \left(x^{2} - 3\right)\right)}\right) = 0$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sqrt{x} \left(x^{2} - 1\right) \left(\sqrt{x + 1} - 2\right)}{\left(\sqrt{x} - 1\right) \left(- 2 x + \left(x^{2} - 3\right)\right)}\right) = 0$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{\sqrt{x} \left(x^{2} - 1\right) \left(\sqrt{x + 1} - 2\right)}{\left(\sqrt{x} - 1\right) \left(- 2 x + \left(x^{2} - 3\right)\right)}\right) = 2 - \sqrt{2}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{\sqrt{x} \left(x^{2} - 1\right) \left(\sqrt{x + 1} - 2\right)}{\left(\sqrt{x} - 1\right) \left(- 2 x + \left(x^{2} - 3\right)\right)}\right) = 2 - \sqrt{2}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\sqrt{x} \left(x^{2} - 1\right) \left(\sqrt{x + 1} - 2\right)}{\left(\sqrt{x} - 1\right) \left(- 2 x + \left(x^{2} - 3\right)\right)}\right) = \infty i$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta numérica [src]
1.18301270189222
1.18301270189222