Sr Examen

Otras calculadoras:

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

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

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

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 0^+} \frac{1}{\cot{\left(x \right)}} = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{x^{2}}{\sin{\left(3 x \right)} \cos{\left(x \right)}}\right) = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(3 x \right)} \cos{\left(x \right)}}{x^{2} \cot{\left(x \right)}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(3 x \right)} \cos{\left(x \right)}}{x^{2} \cot{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \frac{1}{\cot{\left(x \right)}}}{\frac{d}{d x} \frac{x^{2}}{\sin{\left(3 x \right)} \cos{\left(x \right)}}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\cot^{2}{\left(x \right)} + 1}{\left(\frac{x^{2} \sin{\left(x \right)}}{\sin{\left(3 x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)}} - \frac{3 x^{2} \cos{\left(3 x \right)}}{\sin^{2}{\left(3 x \right)} \cos{\left(x \right)}} + \frac{2 x}{\sin{\left(3 x \right)} \cos{\left(x \right)}}\right) \cot^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\cot^{2}{\left(x \right)} + 1}{\left(\frac{x^{2} \sin{\left(x \right)}}{\sin{\left(3 x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)}} - \frac{3 x^{2} \cos{\left(3 x \right)}}{\sin^{2}{\left(3 x \right)} \cos{\left(x \right)}} + \frac{2 x}{\sin{\left(3 x \right)} \cos{\left(x \right)}}\right) \cot^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$3$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
3
$$3$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\sin{\left(3 x \right)} \cos{\left(x \right)}}{x^{2} \cot{\left(x \right)}}\right) = 3$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(3 x \right)} \cos{\left(x \right)}}{x^{2} \cot{\left(x \right)}}\right) = 3$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\sin{\left(3 x \right)} \cos{\left(x \right)}}{x^{2} \cot{\left(x \right)}}\right)$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{\sin{\left(3 x \right)} \cos{\left(x \right)}}{x^{2} \cot{\left(x \right)}}\right) = \sin{\left(3 \right)} \cos{\left(1 \right)} \tan{\left(1 \right)}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{\sin{\left(3 x \right)} \cos{\left(x \right)}}{x^{2} \cot{\left(x \right)}}\right) = \sin{\left(3 \right)} \cos{\left(1 \right)} \tan{\left(1 \right)}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\sin{\left(3 x \right)} \cos{\left(x \right)}}{x^{2} \cot{\left(x \right)}}\right)$$
Más detalles con x→-oo
A la izquierda y a la derecha [src]
     /cos(x)*sin(3*x)\
 lim |---------------|
x->0+|    2          |
     \   x *cot(x)   /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(3 x \right)} \cos{\left(x \right)}}{x^{2} \cot{\left(x \right)}}\right)$$
3
$$3$$
= 3
     /cos(x)*sin(3*x)\
 lim |---------------|
x->0-|    2          |
     \   x *cot(x)   /
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\sin{\left(3 x \right)} \cos{\left(x \right)}}{x^{2} \cot{\left(x \right)}}\right)$$
3
$$3$$
= 3
= 3
Respuesta numérica [src]
3.0
3.0