Sr Examen

Otras calculadoras:


(1-cos(x)^2)/(x^2-sin(x)^2)

Límite de la función (1-cos(x)^2)/(x^2-sin(x)^2)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

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

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(1 - \cos^{2}{\left(x \right)}\right) = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(x^{2} - \sin^{2}{\left(x \right)}\right) = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{1 - \cos^{2}{\left(x \right)}}{x^{2} - \sin^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(1 - \cos^{2}{\left(x \right)}\right)}{\frac{d}{d x} \left(x^{2} - \sin^{2}{\left(x \right)}\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{2 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{2 x - 2 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{2 \sin{\left(x \right)}}{2 x - 2 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} 2 \sin{\left(x \right)}}{\frac{d}{d x} \left(2 x - 2 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{2 \cos{\left(x \right)}}{2 \sin^{2}{\left(x \right)} - 2 \cos^{2}{\left(x \right)} + 2}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{2}{2 \sin^{2}{\left(x \right)} - 2 \cos^{2}{\left(x \right)} + 2}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{2}{2 \sin^{2}{\left(x \right)} - 2 \cos^{2}{\left(x \right)} + 2}\right)$$
=
$$\infty$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 2 vez (veces)
Gráfica
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{1 - \cos^{2}{\left(x \right)}}{x^{2} - \sin^{2}{\left(x \right)}}\right) = \infty$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{1 - \cos^{2}{\left(x \right)}}{x^{2} - \sin^{2}{\left(x \right)}}\right) = \infty$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1 - \cos^{2}{\left(x \right)}}{x^{2} - \sin^{2}{\left(x \right)}}\right) = 0$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{1 - \cos^{2}{\left(x \right)}}{x^{2} - \sin^{2}{\left(x \right)}}\right) = - \frac{-1 + \cos^{2}{\left(1 \right)}}{\cos^{2}{\left(1 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{1 - \cos^{2}{\left(x \right)}}{x^{2} - \sin^{2}{\left(x \right)}}\right) = - \frac{-1 + \cos^{2}{\left(1 \right)}}{\cos^{2}{\left(1 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{1 - \cos^{2}{\left(x \right)}}{x^{2} - \sin^{2}{\left(x \right)}}\right) = 0$$
Más detalles con x→-oo
A la izquierda y a la derecha [src]
     /       2    \
     |1 - cos (x) |
 lim |------------|
x->0+| 2      2   |
     \x  - sin (x)/
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{1 - \cos^{2}{\left(x \right)}}{x^{2} - \sin^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
oo
$$\infty$$
= 68402.400001086
     /       2    \
     |1 - cos (x) |
 lim |------------|
x->0-| 2      2   |
     \x  - sin (x)/
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{1 - \cos^{2}{\left(x \right)}}{x^{2} - \sin^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
oo
$$\infty$$
= 68402.400001086
= 68402.400001086
Respuesta rápida [src]
oo
$$\infty$$
Respuesta numérica [src]
68402.400001086
68402.400001086
Gráfico
Límite de la función (1-cos(x)^2)/(x^2-sin(x)^2)