Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función 5^n/(n^5*log(n))

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /     n   \
     |    5    |
 lim |---------|
n->oo| 5       |
     \n *log(n)/
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{5^{n}}{n^{5} \log{\left(n \right)}}\right)$$
Limit(5^n/((n^5*log(n))), n, oo, dir='-')
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{5^{n}}{n^{5}}\right) = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{n \to \infty} \log{\left(n \right)} = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{5^{n}}{n^{5} \log{\left(n \right)}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{5^{n}}{n^{5} \log{\left(n \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d n} \frac{5^{n}}{n^{5}}}{\frac{d}{d n} \log{\left(n \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{n \to \infty}\left(n \left(\frac{5^{n} \log{\left(5 \right)}}{n^{5}} - \frac{5 \cdot 5^{n}}{n^{6}}\right)\right)$$
=
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d n} n}{\frac{d}{d n} \frac{1}{\frac{5^{n} \log{\left(5 \right)}}{n^{5}} - \frac{5 \cdot 5^{n}}{n^{6}}}}\right)$$
=
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{\left(\frac{5^{n} \log{\left(5 \right)}}{n^{5}} - \frac{5 \cdot 5^{n}}{n^{6}}\right)^{2}}{- \frac{5^{n} \log{\left(5 \right)}^{2}}{n^{5}} + \frac{10 \cdot 5^{n} \log{\left(5 \right)}}{n^{6}} - \frac{30 \cdot 5^{n}}{n^{7}}}\right)$$
=
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d n} \left(\frac{5^{n} \log{\left(5 \right)}}{n^{5}} - \frac{5 \cdot 5^{n}}{n^{6}}\right)^{2}}{\frac{d}{d n} \left(- \frac{5^{n} \log{\left(5 \right)}^{2}}{n^{5}} + \frac{10 \cdot 5^{n} \log{\left(5 \right)}}{n^{6}} - \frac{30 \cdot 5^{n}}{n^{7}}\right)}\right)$$
=
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{\left(\frac{5^{n} \log{\left(5 \right)}}{n^{5}} - \frac{5 \cdot 5^{n}}{n^{6}}\right) \left(\frac{2 \cdot 5^{n} \log{\left(5 \right)}^{2}}{n^{5}} - \frac{20 \cdot 5^{n} \log{\left(5 \right)}}{n^{6}} + \frac{60 \cdot 5^{n}}{n^{7}}\right)}{- \frac{5^{n} \log{\left(5 \right)}^{3}}{n^{5}} + \frac{15 \cdot 5^{n} \log{\left(5 \right)}^{2}}{n^{6}} - \frac{90 \cdot 5^{n} \log{\left(5 \right)}}{n^{7}} + \frac{210 \cdot 5^{n}}{n^{8}}}\right)$$
=
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d n} \left(\frac{5^{n} \log{\left(5 \right)}}{n^{5}} - \frac{5 \cdot 5^{n}}{n^{6}}\right) \left(\frac{2 \cdot 5^{n} \log{\left(5 \right)}^{2}}{n^{5}} - \frac{20 \cdot 5^{n} \log{\left(5 \right)}}{n^{6}} + \frac{60 \cdot 5^{n}}{n^{7}}\right)}{\frac{d}{d n} \left(- \frac{5^{n} \log{\left(5 \right)}^{3}}{n^{5}} + \frac{15 \cdot 5^{n} \log{\left(5 \right)}^{2}}{n^{6}} - \frac{90 \cdot 5^{n} \log{\left(5 \right)}}{n^{7}} + \frac{210 \cdot 5^{n}}{n^{8}}\right)}\right)$$
=
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{\frac{4 \cdot 5^{2 n} \log{\left(5 \right)}^{4}}{n^{10}} - \frac{80 \cdot 5^{2 n} \log{\left(5 \right)}^{3}}{n^{11}} + \frac{650 \cdot 5^{2 n} \log{\left(5 \right)}^{2}}{n^{12}} - \frac{2520 \cdot 5^{2 n} \log{\left(5 \right)}}{n^{13}} + \frac{3900 \cdot 5^{2 n}}{n^{14}}}{- \frac{5^{n} \log{\left(5 \right)}^{4}}{n^{5}} + \frac{20 \cdot 5^{n} \log{\left(5 \right)}^{3}}{n^{6}} - \frac{180 \cdot 5^{n} \log{\left(5 \right)}^{2}}{n^{7}} + \frac{840 \cdot 5^{n} \log{\left(5 \right)}}{n^{8}} - \frac{1680 \cdot 5^{n}}{n^{9}}}\right)$$
=
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{\frac{4 \cdot 5^{2 n} \log{\left(5 \right)}^{4}}{n^{10}} - \frac{80 \cdot 5^{2 n} \log{\left(5 \right)}^{3}}{n^{11}} + \frac{650 \cdot 5^{2 n} \log{\left(5 \right)}^{2}}{n^{12}} - \frac{2520 \cdot 5^{2 n} \log{\left(5 \right)}}{n^{13}} + \frac{3900 \cdot 5^{2 n}}{n^{14}}}{- \frac{5^{n} \log{\left(5 \right)}^{4}}{n^{5}} + \frac{20 \cdot 5^{n} \log{\left(5 \right)}^{3}}{n^{6}} - \frac{180 \cdot 5^{n} \log{\left(5 \right)}^{2}}{n^{7}} + \frac{840 \cdot 5^{n} \log{\left(5 \right)}}{n^{8}} - \frac{1680 \cdot 5^{n}}{n^{9}}}\right)$$
=
$$\infty$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 4 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
oo
$$\infty$$
Otros límites con n→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{5^{n}}{n^{5} \log{\left(n \right)}}\right) = \infty$$
$$\lim_{n \to 0^-}\left(\frac{5^{n}}{n^{5} \log{\left(n \right)}}\right) = \infty$$
Más detalles con n→0 a la izquierda
$$\lim_{n \to 0^+}\left(\frac{5^{n}}{n^{5} \log{\left(n \right)}}\right) = -\infty$$
Más detalles con n→0 a la derecha
$$\lim_{n \to 1^-}\left(\frac{5^{n}}{n^{5} \log{\left(n \right)}}\right) = -\infty$$
Más detalles con n→1 a la izquierda
$$\lim_{n \to 1^+}\left(\frac{5^{n}}{n^{5} \log{\left(n \right)}}\right) = \infty$$
Más detalles con n→1 a la derecha
$$\lim_{n \to -\infty}\left(\frac{5^{n}}{n^{5} \log{\left(n \right)}}\right) = 0$$
Más detalles con n→-oo