Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función x*log(cosh(x))*sin(x^(-2))

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /                  /1 \\
 lim |x*log(cosh(x))*sin|--||
x->oo|                  | 2||
     \                  \x //
$$\lim_{x \to \infty}\left(x \log{\left(\cosh{\left(x \right)} \right)} \sin{\left(\frac{1}{x^{2}} \right)}\right)$$
Limit((x*log(cosh(x)))*sin(x^(-2)), x, oo, dir='-')
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(x \log{\left(\cosh{\left(x \right)} \right)}\right) = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty} \frac{1}{\sin{\left(\frac{1}{x^{2}} \right)}} = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(x \log{\left(\cosh{\left(x \right)} \right)} \sin{\left(\frac{1}{x^{2}} \right)}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(x \log{\left(\cosh{\left(x \right)} \right)} \sin{\left(\frac{1}{x^{2}} \right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} x \log{\left(\cosh{\left(x \right)} \right)}}{\frac{d}{d x} \frac{1}{\sin{\left(\frac{1}{x^{2}} \right)}}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} \left(\frac{x \sinh{\left(x \right)}}{\cosh{\left(x \right)}} + \log{\left(\cosh{\left(x \right)} \right)}\right) \sin^{2}{\left(\frac{1}{x^{2}} \right)}}{2 \cos{\left(\frac{1}{x^{2}} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} \left(\frac{x \sinh{\left(x \right)}}{\cosh{\left(x \right)}} + \log{\left(\cosh{\left(x \right)} \right)}\right) \sin^{2}{\left(\frac{1}{x^{2}} \right)}}{2}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} \left(\frac{x \sinh{\left(x \right)}}{\cosh{\left(x \right)}} + \log{\left(\cosh{\left(x \right)} \right)}\right) \sin^{2}{\left(\frac{1}{x^{2}} \right)}}{2}\right)$$
=
$$1$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
1
$$1$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty}\left(x \log{\left(\cosh{\left(x \right)} \right)} \sin{\left(\frac{1}{x^{2}} \right)}\right) = 1$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(x \log{\left(\cosh{\left(x \right)} \right)} \sin{\left(\frac{1}{x^{2}} \right)}\right) = 0$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(x \log{\left(\cosh{\left(x \right)} \right)} \sin{\left(\frac{1}{x^{2}} \right)}\right) = 0$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(x \log{\left(\cosh{\left(x \right)} \right)} \sin{\left(\frac{1}{x^{2}} \right)}\right) = - \sin{\left(1 \right)} - \log{\left(2 \right)} \sin{\left(1 \right)} + \log{\left(1 + e^{2} \right)} \sin{\left(1 \right)}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(x \log{\left(\cosh{\left(x \right)} \right)} \sin{\left(\frac{1}{x^{2}} \right)}\right) = - \sin{\left(1 \right)} - \log{\left(2 \right)} \sin{\left(1 \right)} + \log{\left(1 + e^{2} \right)} \sin{\left(1 \right)}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(x \log{\left(\cosh{\left(x \right)} \right)} \sin{\left(\frac{1}{x^{2}} \right)}\right) = -1$$
Más detalles con x→-oo