Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función (1+n)*log(1+n)/(n*log(n))

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

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

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