Sr Examen

Otras calculadoras:


(5+x^2+2*x^3)/(1+x^3+5*x)

Límite de la función (5+x^2+2*x^3)/(1+x^3+5*x)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /     2      3\
     |5 + x  + 2*x |
 lim |-------------|
x->oo|      3      |
     \ 1 + x  + 5*x/
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{2 x^{3} + \left(x^{2} + 5\right)}{5 x + \left(x^{3} + 1\right)}\right)$$
Limit((5 + x^2 + 2*x^3)/(1 + x^3 + 5*x), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{2 x^{3} + \left(x^{2} + 5\right)}{5 x + \left(x^{3} + 1\right)}\right)$$
Dividimos el numerador y el denominador por x^3:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{2 x^{3} + \left(x^{2} + 5\right)}{5 x + \left(x^{3} + 1\right)}\right)$$ =
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{2 + \frac{1}{x} + \frac{5}{x^{3}}}{1 + \frac{5}{x^{2}} + \frac{1}{x^{3}}}\right)$$
Hacemos El Cambio
$$u = \frac{1}{x}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{2 + \frac{1}{x} + \frac{5}{x^{3}}}{1 + \frac{5}{x^{2}} + \frac{1}{x^{3}}}\right) = \lim_{u \to 0^+}\left(\frac{5 u^{3} + u + 2}{u^{3} + 5 u^{2} + 1}\right)$$
=
$$\frac{5 \cdot 0^{3} + 2}{0^{3} + 5 \cdot 0^{2} + 1} = 2$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{2 x^{3} + \left(x^{2} + 5\right)}{5 x + \left(x^{3} + 1\right)}\right) = 2$$
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(2 x^{3} + x^{2} + 5\right) = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(x^{3} + 5 x + 1\right) = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{2 x^{3} + \left(x^{2} + 5\right)}{5 x + \left(x^{3} + 1\right)}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{2 x^{3} + x^{2} + 5}{x^{3} + 5 x + 1}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(2 x^{3} + x^{2} + 5\right)}{\frac{d}{d x} \left(x^{3} + 5 x + 1\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{6 x^{2} + 2 x}{3 x^{2} + 5}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(6 x^{2} + 2 x\right)}{\frac{d}{d x} \left(3 x^{2} + 5\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{12 x + 2}{6 x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(12 x + 2\right)}{\frac{d}{d x} 6 x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty} 2$$
=
$$\lim_{x \to \infty} 2$$
=
$$2$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 3 vez (veces)
Gráfica
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{2 x^{3} + \left(x^{2} + 5\right)}{5 x + \left(x^{3} + 1\right)}\right) = 2$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{2 x^{3} + \left(x^{2} + 5\right)}{5 x + \left(x^{3} + 1\right)}\right) = 5$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{2 x^{3} + \left(x^{2} + 5\right)}{5 x + \left(x^{3} + 1\right)}\right) = 5$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{2 x^{3} + \left(x^{2} + 5\right)}{5 x + \left(x^{3} + 1\right)}\right) = \frac{8}{7}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{2 x^{3} + \left(x^{2} + 5\right)}{5 x + \left(x^{3} + 1\right)}\right) = \frac{8}{7}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{2 x^{3} + \left(x^{2} + 5\right)}{5 x + \left(x^{3} + 1\right)}\right) = 2$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta rápida [src]
2
$$2$$
Gráfico
Límite de la función (5+x^2+2*x^3)/(1+x^3+5*x)