Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función x^x*exp(-x)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

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

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty} x^{x} = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty} e^{x} = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(x^{x} e^{- x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} x^{x}}{\frac{d}{d x} e^{x}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(x^{x} \left(\log{\left(x \right)} + 1\right) e^{- x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} x^{x} \left(\log{\left(x \right)} + 1\right)}{\frac{d}{d x} e^{x}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\left(x^{x} \log{\left(x \right)}^{2} + 2 x^{x} \log{\left(x \right)} + x^{x} + \frac{x^{x}}{x}\right) e^{- x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\left(x^{x} \log{\left(x \right)}^{2} + 2 x^{x} \log{\left(x \right)} + x^{x} + \frac{x^{x}}{x}\right) e^{- x}\right)$$
=
$$\infty$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 2 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
oo
$$\infty$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty}\left(x^{x} e^{- x}\right) = \infty$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(x^{x} e^{- x}\right) = 1$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(x^{x} e^{- x}\right) = 1$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(x^{x} e^{- x}\right) = e^{-1}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(x^{x} e^{- x}\right) = e^{-1}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(x^{x} e^{- x}\right) = \infty$$
Más detalles con x→-oo