Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función sin(pi*x/2)/tan(3*pi*x)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

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

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 2^+} \sin{\left(\frac{\pi x}{2} \right)} = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 2^+} \tan{\left(3 \pi x \right)} = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{\sin{\left(\frac{\pi x}{2} \right)}}{\tan{\left(3 \pi x \right)}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{\sin{\left(\frac{\pi x}{2} \right)}}{\tan{\left(3 \pi x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \sin{\left(\frac{\pi x}{2} \right)}}{\frac{d}{d x} \tan{\left(3 \pi x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{\cos{\left(\frac{\pi x}{2} \right)}}{6 \left(\tan^{2}{\left(3 \pi x \right)} + 1\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{- \frac{\tan^{2}{\left(3 \pi x \right)}}{2} - \frac{1}{2}}{3 \tan^{2}{\left(3 \pi x \right)} + 3}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{- \frac{\tan^{2}{\left(3 \pi x \right)}}{2} - \frac{1}{2}}{3 \tan^{2}{\left(3 \pi x \right)} + 3}\right)$$
=
$$- \frac{1}{6}$$
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
$$\lim_{x \to 2^-}\left(\frac{\sin{\left(\frac{\pi x}{2} \right)}}{\tan{\left(3 \pi x \right)}}\right) = - \frac{1}{6}$$
Más detalles con x→2 a la izquierda
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{\sin{\left(\frac{\pi x}{2} \right)}}{\tan{\left(3 \pi x \right)}}\right) = - \frac{1}{6}$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\sin{\left(\frac{\pi x}{2} \right)}}{\tan{\left(3 \pi x \right)}}\right)$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\sin{\left(\frac{\pi x}{2} \right)}}{\tan{\left(3 \pi x \right)}}\right) = \frac{1}{6}$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(\frac{\pi x}{2} \right)}}{\tan{\left(3 \pi x \right)}}\right) = \frac{1}{6}$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{\sin{\left(\frac{\pi x}{2} \right)}}{\tan{\left(3 \pi x \right)}}\right) = -\infty$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{\sin{\left(\frac{\pi x}{2} \right)}}{\tan{\left(3 \pi x \right)}}\right) = \infty$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\sin{\left(\frac{\pi x}{2} \right)}}{\tan{\left(3 \pi x \right)}}\right)$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta rápida [src]
-1/6
$$- \frac{1}{6}$$
A la izquierda y a la derecha [src]
     /    /pi*x\ \
     | sin|----| |
     |    \ 2  / |
 lim |-----------|
x->2+\tan(3*pi*x)/
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{\sin{\left(\frac{\pi x}{2} \right)}}{\tan{\left(3 \pi x \right)}}\right)$$
-1/6
$$- \frac{1}{6}$$
= -0.166666666666667
     /    /pi*x\ \
     | sin|----| |
     |    \ 2  / |
 lim |-----------|
x->2-\tan(3*pi*x)/
$$\lim_{x \to 2^-}\left(\frac{\sin{\left(\frac{\pi x}{2} \right)}}{\tan{\left(3 \pi x \right)}}\right)$$
-1/6
$$- \frac{1}{6}$$
= -0.166666666666667
= -0.166666666666667
Respuesta numérica [src]
-0.166666666666667
-0.166666666666667