Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función sqrt(1+x^2)+sqrt(x)/((x+x^3)^(1/4)-x)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /   ________          ___     \
     |  /      2         \/ x      |
 lim |\/  1 + x   + ---------------|
x->oo|                 ________    |
     |              4 /      3     |
     \              \/  x + x   - x/
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\sqrt{x}}{- x + \sqrt[4]{x^{3} + x}} + \sqrt{x^{2} + 1}\right)$$
Limit(sqrt(1 + x^2) + sqrt(x)/((x + x^3)^(1/4) - x), x, oo, dir='-')
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
-oo/-oo,

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