Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función sin(-1+a^(6*x))^2/(-1+(1+4*x)^8)^2

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /    2/      6*x\  \
     | sin \-1 + a   /  |
 lim |------------------|
x->0+|                 2|
     |/              8\ |
     \\-1 + (1 + 4*x) / /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sin^{2}{\left(a^{6 x} - 1 \right)}}{\left(\left(4 x + 1\right)^{8} - 1\right)^{2}}\right)$$
Limit(sin(-1 + a^(6*x))^2/(-1 + (1 + 4*x)^8)^2, x, 0)
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
0/0,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 0^+} \sin^{2}{\left(a^{6 x} - 1 \right)} = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 0^+} \left(\left(4 x + 1\right)^{8} - 1\right)^{2} = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sin^{2}{\left(a^{6 x} - 1 \right)}}{\left(\left(4 x + 1\right)^{8} - 1\right)^{2}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{\partial}{\partial x} \sin^{2}{\left(a^{6 x} - 1 \right)}}{\frac{d}{d x} \left(\left(4 x + 1\right)^{8} - 1\right)^{2}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{3 a^{6 x} \log{\left(a \right)} \sin{\left(a^{6 x} - 1 \right)} \cos{\left(a^{6 x} - 1 \right)}}{16 \left(4 x + 1\right)^{7} \left(\left(4 x + 1\right)^{8} - 1\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{12 \log{\left(a \right)} \sin{\left(a^{6 x} - 1 \right)}}{64 \left(4 x + 1\right)^{8} - 64}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{\partial}{\partial x} 12 \log{\left(a \right)} \sin{\left(a^{6 x} - 1 \right)}}{\frac{d}{d x} \left(64 \left(4 x + 1\right)^{8} - 64\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{9 a^{6 x} \log{\left(a \right)}^{2} \cos{\left(a^{6 x} - 1 \right)}}{256 \left(4 x + 1\right)^{7}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{9 \log{\left(a \right)}^{2}}{256}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{9 \log{\left(a \right)}^{2}}{256}\right)$$
=
$$\frac{9 \log{\left(a \right)}^{2}}{256}$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 2 vez (veces)
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\sin^{2}{\left(a^{6 x} - 1 \right)}}{\left(\left(4 x + 1\right)^{8} - 1\right)^{2}}\right) = \frac{9 \log{\left(a \right)}^{2}}{256}$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sin^{2}{\left(a^{6 x} - 1 \right)}}{\left(\left(4 x + 1\right)^{8} - 1\right)^{2}}\right) = \frac{9 \log{\left(a \right)}^{2}}{256}$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\sin^{2}{\left(a^{6 x} - 1 \right)}}{\left(\left(4 x + 1\right)^{8} - 1\right)^{2}}\right)$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{\sin^{2}{\left(a^{6 x} - 1 \right)}}{\left(\left(4 x + 1\right)^{8} - 1\right)^{2}}\right) = \frac{\sin^{2}{\left(a^{6} - 1 \right)}}{152587109376}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{\sin^{2}{\left(a^{6 x} - 1 \right)}}{\left(\left(4 x + 1\right)^{8} - 1\right)^{2}}\right) = \frac{\sin^{2}{\left(a^{6} - 1 \right)}}{152587109376}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\sin^{2}{\left(a^{6 x} - 1 \right)}}{\left(\left(4 x + 1\right)^{8} - 1\right)^{2}}\right)$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta rápida [src]
     2   
9*log (a)
---------
   256   
$$\frac{9 \log{\left(a \right)}^{2}}{256}$$