Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función (x/(-5+x))^(3*x)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
             3*x
     /  x   \   
 lim |------|   
x->oo\-5 + x/   
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x}{x - 5}\right)^{3 x}$$
Limit((x/(-5 + x))^(3*x), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x}{x - 5}\right)^{3 x}$$
cambiamos
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x}{x - 5}\right)^{3 x}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{\left(x - 5\right) + 5}{x - 5}\right)^{3 x}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x - 5}{x - 5} + \frac{5}{x - 5}\right)^{3 x}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(1 + \frac{5}{x - 5}\right)^{3 x}$$
=
hacemos el cambio
$$u = \frac{x - 5}{5}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty} \left(1 + \frac{5}{x - 5}\right)^{3 x}$$ =
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{15 u + 15}$$
=
$$\lim_{u \to \infty}\left(\left(1 + \frac{1}{u}\right)^{15} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{15 u}\right)$$
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{15} \lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{15 u}$$
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{15 u}$$
=
$$\left(\left(\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}\right)\right)^{15}$$
El límite
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}$$
hay el segundo límite, es igual a e ~ 2.718281828459045
entonces
$$\left(\left(\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}\right)\right)^{15} = e^{15}$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x}{x - 5}\right)^{3 x} = e^{15}$$
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]
 15
e  
$$e^{15}$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x}{x - 5}\right)^{3 x} = e^{15}$$
$$\lim_{x \to 0^-} \left(\frac{x}{x - 5}\right)^{3 x} = 1$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+} \left(\frac{x}{x - 5}\right)^{3 x} = 1$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-} \left(\frac{x}{x - 5}\right)^{3 x} = - \frac{1}{64}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+} \left(\frac{x}{x - 5}\right)^{3 x} = - \frac{1}{64}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty} \left(\frac{x}{x - 5}\right)^{3 x} = e^{15}$$
Más detalles con x→-oo