Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función -(2^x-2^(-x))/tan(x^3-3*x)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

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

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(2^{- x} \left(1 - 2^{2 x}\right)\right) = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 0^+} \tan{\left(x \left(x^{2} - 3\right) \right)} = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{- 2^{x} + 2^{- x}}{\tan{\left(x^{3} - 3 x \right)}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{2^{- x} \left(1 - 2^{2 x}\right)}{\tan{\left(x \left(x^{2} - 3\right) \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} 2^{- x} \left(1 - 2^{2 x}\right)}{\frac{d}{d x} \tan{\left(x \left(x^{2} - 3\right) \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{- 2 \cdot 2^{x} \log{\left(2 \right)} - 2^{- x} \left(1 - 2^{2 x}\right) \log{\left(2 \right)}}{\left(3 x^{2} - 3\right) \left(\tan^{2}{\left(x \left(x^{2} - 3\right) \right)} + 1\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{2^{x} \log{\left(2 \right)}}{3} + \frac{2^{- x} \log{\left(2 \right)}}{3}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{2^{x} \log{\left(2 \right)}}{3} + \frac{2^{- x} \log{\left(2 \right)}}{3}\right)$$
=
$$\frac{2 \log{\left(2 \right)}}{3}$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
2*log(2)
--------
   3    
$$\frac{2 \log{\left(2 \right)}}{3}$$
A la izquierda y a la derecha [src]
     /     x    -x \
     |  - 2  + 2   |
 lim |-------------|
x->0+|   / 3      \|
     \tan\x  - 3*x//
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{- 2^{x} + 2^{- x}}{\tan{\left(x^{3} - 3 x \right)}}\right)$$
2*log(2)
--------
   3    
$$\frac{2 \log{\left(2 \right)}}{3}$$
= 0.462098120373297
     /     x    -x \
     |  - 2  + 2   |
 lim |-------------|
x->0-|   / 3      \|
     \tan\x  - 3*x//
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{- 2^{x} + 2^{- x}}{\tan{\left(x^{3} - 3 x \right)}}\right)$$
2*log(2)
--------
   3    
$$\frac{2 \log{\left(2 \right)}}{3}$$
= 0.462098120373297
= 0.462098120373297
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{- 2^{x} + 2^{- x}}{\tan{\left(x^{3} - 3 x \right)}}\right) = \frac{2 \log{\left(2 \right)}}{3}$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{- 2^{x} + 2^{- x}}{\tan{\left(x^{3} - 3 x \right)}}\right) = \frac{2 \log{\left(2 \right)}}{3}$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- 2^{x} + 2^{- x}}{\tan{\left(x^{3} - 3 x \right)}}\right)$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{- 2^{x} + 2^{- x}}{\tan{\left(x^{3} - 3 x \right)}}\right) = \frac{3}{2 \tan{\left(2 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{- 2^{x} + 2^{- x}}{\tan{\left(x^{3} - 3 x \right)}}\right) = \frac{3}{2 \tan{\left(2 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{- 2^{x} + 2^{- x}}{\tan{\left(x^{3} - 3 x \right)}}\right)$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta numérica [src]
0.462098120373297
0.462098120373297