Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función sin(5*x)^2*cot(3*x)/x

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /   2              \
     |sin (5*x)*cot(3*x)|
 lim |------------------|
x->0+\        x         /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sin^{2}{\left(5 x \right)} \cot{\left(3 x \right)}}{x}\right)$$
Limit((sin(5*x)^2*cot(3*x))/x, x, 0)
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
0/0,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 0^+} \sin^{2}{\left(5 x \right)} = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{x}{\cot{\left(3 x \right)}}\right) = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sin^{2}{\left(5 x \right)} \cot{\left(3 x \right)}}{x}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sin^{2}{\left(5 x \right)} \cot{\left(3 x \right)}}{x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \sin^{2}{\left(5 x \right)}}{\frac{d}{d x} \frac{x}{\cot{\left(3 x \right)}}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{10 \sin{\left(5 x \right)} \cos{\left(5 x \right)}}{\frac{x \left(3 \cot^{2}{\left(3 x \right)} + 3\right)}{\cot^{2}{\left(3 x \right)}} + \frac{1}{\cot{\left(3 x \right)}}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{10 \sin{\left(5 x \right)}}{\frac{x \left(3 \cot^{2}{\left(3 x \right)} + 3\right)}{\cot^{2}{\left(3 x \right)}} + \frac{1}{\cot{\left(3 x \right)}}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{10 \sin{\left(5 x \right)}}{\frac{x \left(3 \cot^{2}{\left(3 x \right)} + 3\right)}{\cot^{2}{\left(3 x \right)}} + \frac{1}{\cot{\left(3 x \right)}}}\right)$$
=
$$\frac{25}{3}$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\sin^{2}{\left(5 x \right)} \cot{\left(3 x \right)}}{x}\right) = \frac{25}{3}$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sin^{2}{\left(5 x \right)} \cot{\left(3 x \right)}}{x}\right) = \frac{25}{3}$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\sin^{2}{\left(5 x \right)} \cot{\left(3 x \right)}}{x}\right)$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{\sin^{2}{\left(5 x \right)} \cot{\left(3 x \right)}}{x}\right) = \frac{\sin^{2}{\left(5 \right)}}{\tan{\left(3 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{\sin^{2}{\left(5 x \right)} \cot{\left(3 x \right)}}{x}\right) = \frac{\sin^{2}{\left(5 \right)}}{\tan{\left(3 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\sin^{2}{\left(5 x \right)} \cot{\left(3 x \right)}}{x}\right)$$
Más detalles con x→-oo
A la izquierda y a la derecha [src]
     /   2              \
     |sin (5*x)*cot(3*x)|
 lim |------------------|
x->0+\        x         /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sin^{2}{\left(5 x \right)} \cot{\left(3 x \right)}}{x}\right)$$
25/3
$$\frac{25}{3}$$
= 8.33333333333333
     /   2              \
     |sin (5*x)*cot(3*x)|
 lim |------------------|
x->0-\        x         /
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\sin^{2}{\left(5 x \right)} \cot{\left(3 x \right)}}{x}\right)$$
25/3
$$\frac{25}{3}$$
= 8.33333333333333
= 8.33333333333333
Respuesta rápida [src]
25/3
$$\frac{25}{3}$$
Respuesta numérica [src]
8.33333333333333
8.33333333333333