Sr Examen

Límite de la función (x+sin(pi*x))/(pi*x+sin(x))

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

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

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(x + \sin{\left(\pi x \right)}\right) = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\pi x + \sin{\left(x \right)}\right) = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{x + \sin{\left(\pi x \right)}}{\pi x + \sin{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(x + \sin{\left(\pi x \right)}\right)}{\frac{d}{d x} \left(\pi x + \sin{\left(x \right)}\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\pi \cos{\left(\pi x \right)} + 1}{\cos{\left(x \right)} + \pi}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\pi \cos{\left(\pi x \right)} + 1}{\cos{\left(x \right)} + \pi}\right)$$
=
$$1$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{x + \sin{\left(\pi x \right)}}{\pi x + \sin{\left(x \right)}}\right) = 1$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{x + \sin{\left(\pi x \right)}}{\pi x + \sin{\left(x \right)}}\right) = 1$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x + \sin{\left(\pi x \right)}}{\pi x + \sin{\left(x \right)}}\right) = \frac{1}{\pi}$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{x + \sin{\left(\pi x \right)}}{\pi x + \sin{\left(x \right)}}\right) = \frac{1}{\sin{\left(1 \right)} + \pi}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{x + \sin{\left(\pi x \right)}}{\pi x + \sin{\left(x \right)}}\right) = \frac{1}{\sin{\left(1 \right)} + \pi}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{x + \sin{\left(\pi x \right)}}{\pi x + \sin{\left(x \right)}}\right) = \frac{1}{\pi}$$
Más detalles con x→-oo
A la izquierda y a la derecha [src]
     /x + sin(pi*x)\
 lim |-------------|
x->0+\pi*x + sin(x)/
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{x + \sin{\left(\pi x \right)}}{\pi x + \sin{\left(x \right)}}\right)$$
1
$$1$$
= 1
     /x + sin(pi*x)\
 lim |-------------|
x->0-\pi*x + sin(x)/
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{x + \sin{\left(\pi x \right)}}{\pi x + \sin{\left(x \right)}}\right)$$
1
$$1$$
= 1
= 1
Respuesta rápida [src]
1
$$1$$
Respuesta numérica [src]
1.0
1.0