Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función ((-5+3*x)/(7+3*x))^(-3+x/2)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
                    x
               -3 + -
                    2
     /-5 + 3*x\      
 lim |--------|      
x->oo\7 + 3*x /      
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{3 x - 5}{3 x + 7}\right)^{\frac{x}{2} - 3}$$
Limit(((-5 + 3*x)/(7 + 3*x))^(-3 + x/2), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{3 x - 5}{3 x + 7}\right)^{\frac{x}{2} - 3}$$
cambiamos
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{3 x - 5}{3 x + 7}\right)^{\frac{x}{2} - 3}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{\left(3 x + 7\right) - 12}{3 x + 7}\right)^{\frac{x}{2} - 3}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(- \frac{12}{3 x + 7} + \frac{3 x + 7}{3 x + 7}\right)^{\frac{x}{2} - 3}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(1 - \frac{12}{3 x + 7}\right)^{\frac{x}{2} - 3}$$
=
hacemos el cambio
$$u = \frac{3 x + 7}{-12}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty} \left(1 - \frac{12}{3 x + 7}\right)^{\frac{x}{2} - 3}$$ =
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{- 2 u - \frac{25}{6}}$$
=
$$\lim_{u \to \infty}\left(\frac{\left(1 + \frac{1}{u}\right)^{- 2 u}}{\left(1 + \frac{1}{u}\right)^{\frac{25}{6}}}\right)$$
=
$$\lim_{u \to \infty} \frac{1}{\left(1 + \frac{1}{u}\right)^{\frac{25}{6}}} \lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{- 2 u}$$
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{- 2 u}$$
=
$$\left(\left(\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}\right)\right)^{-2}$$
El límite
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}$$
hay el segundo límite, es igual a e ~ 2.718281828459045
entonces
$$\left(\left(\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}\right)\right)^{-2} = e^{-2}$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{3 x - 5}{3 x + 7}\right)^{\frac{x}{2} - 3} = e^{-2}$$
Método de l'Hopital
En el caso de esta función, no tiene sentido aplicar el Método de l'Hopital, ya que no existe la indeterminación tipo 0/0 or oo/oo
Gráfica
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{3 x - 5}{3 x + 7}\right)^{\frac{x}{2} - 3} = e^{-2}$$
$$\lim_{x \to 0^-} \left(\frac{3 x - 5}{3 x + 7}\right)^{\frac{x}{2} - 3} = - \frac{343}{125}$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+} \left(\frac{3 x - 5}{3 x + 7}\right)^{\frac{x}{2} - 3} = - \frac{343}{125}$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-} \left(\frac{3 x - 5}{3 x + 7}\right)^{\frac{x}{2} - 3} = - 25 \sqrt{5} i$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+} \left(\frac{3 x - 5}{3 x + 7}\right)^{\frac{x}{2} - 3} = - 25 \sqrt{5} i$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty} \left(\frac{3 x - 5}{3 x + 7}\right)^{\frac{x}{2} - 3} = e^{-2}$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta rápida [src]
 -2
e  
$$e^{-2}$$