Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función (a^2-x^2)*tan(pi*x/(2*a))

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

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

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to a^+}\left(a^{2} - x^{2}\right) = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to a^+} \frac{1}{\tan{\left(\frac{\pi x}{2 a} \right)}} = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to a^+}\left(\left(a^{2} - x^{2}\right) \tan{\left(\frac{\pi x}{2 a} \right)}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to a^+}\left(\left(a^{2} - x^{2}\right) \tan{\left(\frac{\pi x}{2 a} \right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to a^+}\left(\left(a^{2} - x^{2}\right) \tan{\left(\frac{\pi x}{2 a} \right)}\right)$$
=
$$\frac{4 a^{2}}{\pi}$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 0 vez (veces)
A la izquierda y a la derecha [src]
     // 2    2\    /pi*x\\
 lim |\a  - x /*tan|----||
x->a+\             \2*a //
$$\lim_{x \to a^+}\left(\left(a^{2} - x^{2}\right) \tan{\left(\frac{\pi x}{2 a} \right)}\right)$$
   2
4*a 
----
 pi 
$$\frac{4 a^{2}}{\pi}$$
     // 2    2\    /pi*x\\
 lim |\a  - x /*tan|----||
x->a-\             \2*a //
$$\lim_{x \to a^-}\left(\left(a^{2} - x^{2}\right) \tan{\left(\frac{\pi x}{2 a} \right)}\right)$$
   2
4*a 
----
 pi 
$$\frac{4 a^{2}}{\pi}$$
4*a^2/pi
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to a^-}\left(\left(a^{2} - x^{2}\right) \tan{\left(\frac{\pi x}{2 a} \right)}\right) = \frac{4 a^{2}}{\pi}$$
Más detalles con x→a a la izquierda
$$\lim_{x \to a^+}\left(\left(a^{2} - x^{2}\right) \tan{\left(\frac{\pi x}{2 a} \right)}\right) = \frac{4 a^{2}}{\pi}$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\left(a^{2} - x^{2}\right) \tan{\left(\frac{\pi x}{2 a} \right)}\right) = \frac{a^{4} \tan{\left(\frac{\tilde{\infty}}{a} \right)} + \tilde{\infty} a^{3} \tan^{2}{\left(\frac{\tilde{\infty}}{a} \right)} + \tilde{\infty} a^{3} + \tilde{\infty} a^{2} \tan^{3}{\left(\frac{\tilde{\infty}}{a} \right)} + \tilde{\infty} a^{2} \tan{\left(\frac{\tilde{\infty}}{a} \right)} + \tilde{\infty} a \tan^{2}{\left(\frac{\tilde{\infty}}{a} \right)} + \tilde{\infty} a + \tilde{\infty} \tan^{3}{\left(\frac{\tilde{\infty}}{a} \right)} + \tilde{\infty} \tan{\left(\frac{\tilde{\infty}}{a} \right)}}{a^{2}}$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\left(a^{2} - x^{2}\right) \tan{\left(\frac{\pi x}{2 a} \right)}\right) = 0$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\left(a^{2} - x^{2}\right) \tan{\left(\frac{\pi x}{2 a} \right)}\right) = 0$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\left(a^{2} - x^{2}\right) \tan{\left(\frac{\pi x}{2 a} \right)}\right) = a^{2} \tan{\left(\frac{\pi}{2 a} \right)} - \tan{\left(\frac{\pi}{2 a} \right)}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\left(a^{2} - x^{2}\right) \tan{\left(\frac{\pi x}{2 a} \right)}\right) = a^{2} \tan{\left(\frac{\pi}{2 a} \right)} - \tan{\left(\frac{\pi}{2 a} \right)}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\left(a^{2} - x^{2}\right) \tan{\left(\frac{\pi x}{2 a} \right)}\right) = - \frac{a^{4} \tan{\left(\frac{\tilde{\infty}}{a} \right)} + \tilde{\infty} a^{3} \tan^{2}{\left(\frac{\tilde{\infty}}{a} \right)} + \tilde{\infty} a^{3} + \tilde{\infty} a^{2} \tan^{3}{\left(\frac{\tilde{\infty}}{a} \right)} + \tilde{\infty} a^{2} \tan{\left(\frac{\tilde{\infty}}{a} \right)} + \tilde{\infty} a \tan^{2}{\left(\frac{\tilde{\infty}}{a} \right)} + \tilde{\infty} a + \tilde{\infty} \tan^{3}{\left(\frac{\tilde{\infty}}{a} \right)} + \tilde{\infty} \tan{\left(\frac{\tilde{\infty}}{a} \right)}}{a^{2}}$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta rápida [src]
   2
4*a 
----
 pi 
$$\frac{4 a^{2}}{\pi}$$