Sr Examen

Otras calculadoras:


sqrt(1+x^2+3*x)-sqrt(-4+x^2-3*x)

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

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /   ______________      _______________\
     |  /      2            /       2       |
 lim \\/  1 + x  + 3*x  - \/  -4 + x  - 3*x /
x->oo                                        
$$\lim_{x \to \infty}\left(- \sqrt{- 3 x + \left(x^{2} - 4\right)} + \sqrt{3 x + \left(x^{2} + 1\right)}\right)$$
Limit(sqrt(1 + x^2 + 3*x) - sqrt(-4 + x^2 - 3*x), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(- \sqrt{- 3 x + \left(x^{2} - 4\right)} + \sqrt{3 x + \left(x^{2} + 1\right)}\right)$$
Eliminamos la indeterminación oo - oo
Multiplicamos y dividimos por
$$\sqrt{- 3 x + \left(x^{2} - 4\right)} + \sqrt{3 x + \left(x^{2} + 1\right)}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty}\left(- \sqrt{- 3 x + \left(x^{2} - 4\right)} + \sqrt{3 x + \left(x^{2} + 1\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(- \sqrt{- 3 x + \left(x^{2} - 4\right)} + \sqrt{3 x + \left(x^{2} + 1\right)}\right) \left(\sqrt{- 3 x + \left(x^{2} - 4\right)} + \sqrt{3 x + \left(x^{2} + 1\right)}\right)}{\sqrt{- 3 x + \left(x^{2} - 4\right)} + \sqrt{3 x + \left(x^{2} + 1\right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- \left(\sqrt{- 3 x + \left(x^{2} - 4\right)}\right)^{2} + \left(\sqrt{3 x + \left(x^{2} + 1\right)}\right)^{2}}{\sqrt{- 3 x + \left(x^{2} - 4\right)} + \sqrt{3 x + \left(x^{2} + 1\right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(3 x + \left(4 - x^{2}\right)\right) + \left(3 x + \left(x^{2} + 1\right)\right)}{\sqrt{- 3 x + \left(x^{2} - 4\right)} + \sqrt{3 x + \left(x^{2} + 1\right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{6 x + 5}{\sqrt{- 3 x + \left(x^{2} - 4\right)} + \sqrt{3 x + \left(x^{2} + 1\right)}}\right)$$

Dividimos el numerador y el denominador por x:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{6 + \frac{5}{x}}{\frac{\sqrt{- 3 x + \left(x^{2} - 4\right)}}{x} + \frac{\sqrt{3 x + \left(x^{2} + 1\right)}}{x}}\right)$$ =
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{6 + \frac{5}{x}}{\sqrt{\frac{- 3 x + \left(x^{2} - 4\right)}{x^{2}}} + \sqrt{\frac{3 x + \left(x^{2} + 1\right)}{x^{2}}}}\right)$$ =
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{6 + \frac{5}{x}}{\sqrt{1 - \frac{3}{x} - \frac{4}{x^{2}}} + \sqrt{1 + \frac{3}{x} + \frac{1}{x^{2}}}}\right)$$
Sustituimos
$$u = \frac{1}{x}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{6 + \frac{5}{x}}{\sqrt{1 - \frac{3}{x} - \frac{4}{x^{2}}} + \sqrt{1 + \frac{3}{x} + \frac{1}{x^{2}}}}\right)$$ =
$$\lim_{u \to 0^+}\left(\frac{5 u + 6}{\sqrt{- 4 u^{2} - 3 u + 1} + \sqrt{u^{2} + 3 u + 1}}\right)$$ =
= $$\frac{0 \cdot 5 + 6}{\sqrt{0^{2} + 0 \cdot 3 + 1} + \sqrt{- 4 \cdot 0^{2} - 0 + 1}} = 3$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty}\left(- \sqrt{- 3 x + \left(x^{2} - 4\right)} + \sqrt{3 x + \left(x^{2} + 1\right)}\right) = 3$$
Método de l'Hopital
En el caso de esta función, no tiene sentido aplicar el Método de l'Hopital, ya que no existe la indeterminación tipo 0/0 or oo/oo
Gráfica
Respuesta rápida [src]
3
$$3$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty}\left(- \sqrt{- 3 x + \left(x^{2} - 4\right)} + \sqrt{3 x + \left(x^{2} + 1\right)}\right) = 3$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(- \sqrt{- 3 x + \left(x^{2} - 4\right)} + \sqrt{3 x + \left(x^{2} + 1\right)}\right) = 1 - 2 i$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(- \sqrt{- 3 x + \left(x^{2} - 4\right)} + \sqrt{3 x + \left(x^{2} + 1\right)}\right) = 1 - 2 i$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(- \sqrt{- 3 x + \left(x^{2} - 4\right)} + \sqrt{3 x + \left(x^{2} + 1\right)}\right) = \sqrt{5} - \sqrt{6} i$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(- \sqrt{- 3 x + \left(x^{2} - 4\right)} + \sqrt{3 x + \left(x^{2} + 1\right)}\right) = \sqrt{5} - \sqrt{6} i$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(- \sqrt{- 3 x + \left(x^{2} - 4\right)} + \sqrt{3 x + \left(x^{2} + 1\right)}\right) = -3$$
Más detalles con x→-oo
Gráfico
Límite de la función sqrt(1+x^2+3*x)-sqrt(-4+x^2-3*x)