Sr Examen

Otras calculadoras:

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

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

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

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(x \left(x - 4\right)\right) = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty} \frac{1}{\operatorname{asin}^{2}{\left(\frac{1}{2 x - 3} \right)}} = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(\left(x^{2} - 4 x\right) \operatorname{asin}^{2}{\left(\frac{1}{2 x - 3} \right)}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(x \left(x - 4\right) \operatorname{asin}^{2}{\left(\frac{1}{2 x - 3} \right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} x \left(x - 4\right)}{\frac{d}{d x} \frac{1}{\operatorname{asin}^{2}{\left(\frac{1}{2 x - 3} \right)}}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\sqrt{1 - \frac{1}{\left(2 x - 3\right)^{2}}} \left(2 x - 4\right) \left(2 x - 3\right)^{2} \operatorname{asin}^{3}{\left(\frac{1}{2 x - 3} \right)}}{4}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(2 x - 4\right) \left(2 x - 3\right)^{2} \operatorname{asin}^{3}{\left(\frac{1}{2 x - 3} \right)}}{4}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \frac{\left(2 x - 4\right) \left(2 x - 3\right)^{2}}{4}}{\frac{d}{d x} \frac{1}{\operatorname{asin}^{3}{\left(\frac{1}{2 x - 3} \right)}}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\sqrt{1 - \frac{1}{\left(2 x - 3\right)^{2}}} \left(2 x - 3\right)^{2} \left(\left(2 x - 4\right) \left(2 x - 3\right) + \frac{\left(2 x - 3\right)^{2}}{2}\right) \operatorname{asin}^{4}{\left(\frac{1}{2 x - 3} \right)}}{6}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\left(6 x^{2} - 20 x + \frac{33}{2}\right) \left(\frac{2 x^{2} \operatorname{asin}^{4}{\left(\frac{1}{2 x - 3} \right)}}{3} - 2 x \operatorname{asin}^{4}{\left(\frac{1}{2 x - 3} \right)} + \frac{3 \operatorname{asin}^{4}{\left(\frac{1}{2 x - 3} \right)}}{2}\right)\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\left(6 x^{2} - 20 x + \frac{33}{2}\right) \left(\frac{2 x^{2} \operatorname{asin}^{4}{\left(\frac{1}{2 x - 3} \right)}}{3} - 2 x \operatorname{asin}^{4}{\left(\frac{1}{2 x - 3} \right)} + \frac{3 \operatorname{asin}^{4}{\left(\frac{1}{2 x - 3} \right)}}{2}\right)\right)$$
=
$$\frac{1}{4}$$
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
$$\lim_{x \to \infty}\left(\left(x^{2} - 4 x\right) \operatorname{asin}^{2}{\left(\frac{1}{2 x - 3} \right)}\right) = \frac{1}{4}$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\left(x^{2} - 4 x\right) \operatorname{asin}^{2}{\left(\frac{1}{2 x - 3} \right)}\right) = 0$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\left(x^{2} - 4 x\right) \operatorname{asin}^{2}{\left(\frac{1}{2 x - 3} \right)}\right) = 0$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\left(x^{2} - 4 x\right) \operatorname{asin}^{2}{\left(\frac{1}{2 x - 3} \right)}\right) = - \frac{3 \pi^{2}}{4}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\left(x^{2} - 4 x\right) \operatorname{asin}^{2}{\left(\frac{1}{2 x - 3} \right)}\right) = - \frac{3 \pi^{2}}{4}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\left(x^{2} - 4 x\right) \operatorname{asin}^{2}{\left(\frac{1}{2 x - 3} \right)}\right) = \frac{1}{4}$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta rápida [src]
1/4
$$\frac{1}{4}$$