Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función (x^(7/2)+cos(x))/(sqrt(x)+x^3+cos(x))

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /    7/2            \
     |   x    + cos(x)   |
 lim |-------------------|
x->oo|  ___    3         |
     \\/ x  + x  + cos(x)/
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{\frac{7}{2}} + \cos{\left(x \right)}}{\left(\sqrt{x} + x^{3}\right) + \cos{\left(x \right)}}\right)$$
Limit((x^(7/2) + cos(x))/(sqrt(x) + x^3 + cos(x)), x, oo, dir='-')
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(x^{\frac{7}{2}} + \cos{\left(x \right)}\right) = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(\sqrt{x} + x^{3} + \cos{\left(x \right)}\right) = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{\frac{7}{2}} + \cos{\left(x \right)}}{\left(\sqrt{x} + x^{3}\right) + \cos{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(x^{\frac{7}{2}} + \cos{\left(x \right)}\right)}{\frac{d}{d x} \left(\sqrt{x} + x^{3} + \cos{\left(x \right)}\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{7 x^{\frac{5}{2}}}{2} - \sin{\left(x \right)}}{3 x^{2} - \sin{\left(x \right)} + \frac{1}{2 \sqrt{x}}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(\frac{7 x^{\frac{5}{2}}}{2} - \sin{\left(x \right)}\right)}{\frac{d}{d x} \left(3 x^{2} - \sin{\left(x \right)} + \frac{1}{2 \sqrt{x}}\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{35 x^{\frac{3}{2}}}{4} - \cos{\left(x \right)}}{6 x - \cos{\left(x \right)} - \frac{1}{4 x^{\frac{3}{2}}}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(\frac{35 x^{\frac{3}{2}}}{4} - \cos{\left(x \right)}\right)}{\frac{d}{d x} \left(6 x - \cos{\left(x \right)} - \frac{1}{4 x^{\frac{3}{2}}}\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{105 \sqrt{x}}{8} + \sin{\left(x \right)}}{\sin{\left(x \right)} + 6 + \frac{3}{8 x^{\frac{5}{2}}}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(\frac{105 \sqrt{x}}{8} + \sin{\left(x \right)}\right)}{\frac{d}{d x} \left(\sin{\left(x \right)} + 6 + \frac{3}{8 x^{\frac{5}{2}}}\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\cos{\left(x \right)} + \frac{105}{16 \sqrt{x}}}{\cos{\left(x \right)} - \frac{15}{16 x^{\frac{7}{2}}}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\cos{\left(x \right)} + \frac{105}{16 \sqrt{x}}}{\cos{\left(x \right)} - \frac{15}{16 x^{\frac{7}{2}}}}\right)$$
=
$$\infty$$
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 x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{\frac{7}{2}} + \cos{\left(x \right)}}{\left(\sqrt{x} + x^{3}\right) + \cos{\left(x \right)}}\right) = \infty$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{x^{\frac{7}{2}} + \cos{\left(x \right)}}{\left(\sqrt{x} + x^{3}\right) + \cos{\left(x \right)}}\right) = 1$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{x^{\frac{7}{2}} + \cos{\left(x \right)}}{\left(\sqrt{x} + x^{3}\right) + \cos{\left(x \right)}}\right) = 1$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{x^{\frac{7}{2}} + \cos{\left(x \right)}}{\left(\sqrt{x} + x^{3}\right) + \cos{\left(x \right)}}\right) = \frac{\cos{\left(1 \right)} + 1}{\cos{\left(1 \right)} + 2}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{x^{\frac{7}{2}} + \cos{\left(x \right)}}{\left(\sqrt{x} + x^{3}\right) + \cos{\left(x \right)}}\right) = \frac{\cos{\left(1 \right)} + 1}{\cos{\left(1 \right)} + 2}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{x^{\frac{7}{2}} + \cos{\left(x \right)}}{\left(\sqrt{x} + x^{3}\right) + \cos{\left(x \right)}}\right)$$
Más detalles con x→-oo