Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función sin(x)^(2/3)*(-3+sqrt(9+x))/x^2

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /   2/3    /       _______\\
     |sin   (x)*\-3 + \/ 9 + x /|
 lim |--------------------------|
x->0+|             2            |
     \            x             /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\left(\sqrt{x + 9} - 3\right) \sin^{\frac{2}{3}}{\left(x \right)}}{x^{2}}\right)$$
Limit((sin(x)^(2/3)*(-3 + sqrt(9 + x)))/x^2, x, 0)
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
0/0,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\sqrt{x + 9} - 3\right) = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{x^{2}}{\sin^{\frac{2}{3}}{\left(x \right)}}\right) = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\left(\sqrt{x + 9} - 3\right) \sin^{\frac{2}{3}}{\left(x \right)}}{x^{2}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\left(\sqrt{x + 9} - 3\right) \sin^{\frac{2}{3}}{\left(x \right)}}{x^{2}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(\sqrt{x + 9} - 3\right)}{\frac{d}{d x} \frac{x^{2}}{\sin^{\frac{2}{3}}{\left(x \right)}}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{1}{2 \sqrt{x + 9} \left(- \frac{2 x^{2} \cos{\left(x \right)}}{3 \sin^{\frac{5}{3}}{\left(x \right)}} + \frac{2 x}{\sin^{\frac{2}{3}}{\left(x \right)}}\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{1}{6 \left(- \frac{2 x^{2} \cos{\left(x \right)}}{3 \sin^{\frac{5}{3}}{\left(x \right)}} + \frac{2 x}{\sin^{\frac{2}{3}}{\left(x \right)}}\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{1}{6 \left(- \frac{2 x^{2} \cos{\left(x \right)}}{3 \sin^{\frac{5}{3}}{\left(x \right)}} + \frac{2 x}{\sin^{\frac{2}{3}}{\left(x \right)}}\right)}\right)$$
=
$$\infty$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
oo
$$\infty$$
A la izquierda y a la derecha [src]
     /   2/3    /       _______\\
     |sin   (x)*\-3 + \/ 9 + x /|
 lim |--------------------------|
x->0+|             2            |
     \            x             /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\left(\sqrt{x + 9} - 3\right) \sin^{\frac{2}{3}}{\left(x \right)}}{x^{2}}\right)$$
oo
$$\infty$$
= 3.49216324201994
     /   2/3    /       _______\\
     |sin   (x)*\-3 + \/ 9 + x /|
 lim |--------------------------|
x->0-|             2            |
     \            x             /
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\left(\sqrt{x + 9} - 3\right) \sin^{\frac{2}{3}}{\left(x \right)}}{x^{2}}\right)$$
        2/3
-oo*(-1)   
$$- \infty \left(-1\right)^{\frac{2}{3}}$$
= (1.77291505088197 - 3.07078222890306j)
= (1.77291505088197 - 3.07078222890306j)
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\left(\sqrt{x + 9} - 3\right) \sin^{\frac{2}{3}}{\left(x \right)}}{x^{2}}\right) = \infty$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\left(\sqrt{x + 9} - 3\right) \sin^{\frac{2}{3}}{\left(x \right)}}{x^{2}}\right) = \infty$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(\sqrt{x + 9} - 3\right) \sin^{\frac{2}{3}}{\left(x \right)}}{x^{2}}\right) = 0$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{\left(\sqrt{x + 9} - 3\right) \sin^{\frac{2}{3}}{\left(x \right)}}{x^{2}}\right) = - 3 \sin^{\frac{2}{3}}{\left(1 \right)} + \sqrt{10} \sin^{\frac{2}{3}}{\left(1 \right)}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{\left(\sqrt{x + 9} - 3\right) \sin^{\frac{2}{3}}{\left(x \right)}}{x^{2}}\right) = - 3 \sin^{\frac{2}{3}}{\left(1 \right)} + \sqrt{10} \sin^{\frac{2}{3}}{\left(1 \right)}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\left(\sqrt{x + 9} - 3\right) \sin^{\frac{2}{3}}{\left(x \right)}}{x^{2}}\right) = 0$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta numérica [src]
3.49216324201994
3.49216324201994