Sr Examen

Otras calculadoras:


(1-x^2+5*x^4)/(3-x^4)

Límite de la función (1-x^2+5*x^4)/(3-x^4)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /     2      4\
     |1 - x  + 5*x |
 lim |-------------|
x->oo|         4   |
     \    3 - x    /
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{5 x^{4} + \left(1 - x^{2}\right)}{3 - x^{4}}\right)$$
Limit((1 - x^2 + 5*x^4)/(3 - x^4), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{5 x^{4} + \left(1 - x^{2}\right)}{3 - x^{4}}\right)$$
Dividimos el numerador y el denominador por x^4:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{5 x^{4} + \left(1 - x^{2}\right)}{3 - x^{4}}\right)$$ =
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{5 - \frac{1}{x^{2}} + \frac{1}{x^{4}}}{-1 + \frac{3}{x^{4}}}\right)$$
Hacemos El Cambio
$$u = \frac{1}{x}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{5 - \frac{1}{x^{2}} + \frac{1}{x^{4}}}{-1 + \frac{3}{x^{4}}}\right) = \lim_{u \to 0^+}\left(\frac{u^{4} - u^{2} + 5}{3 u^{4} - 1}\right)$$
=
$$\frac{0^{4} - 0^{2} + 5}{-1 + 3 \cdot 0^{4}} = -5$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{5 x^{4} + \left(1 - x^{2}\right)}{3 - x^{4}}\right) = -5$$
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
oo/-oo,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(5 x^{4} - x^{2} + 1\right) = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(3 - x^{4}\right) = -\infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{5 x^{4} + \left(1 - x^{2}\right)}{3 - x^{4}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{5 x^{4} - x^{2} + 1}{3 - x^{4}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(5 x^{4} - x^{2} + 1\right)}{\frac{d}{d x} \left(3 - x^{4}\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(- \frac{20 x^{3} - 2 x}{4 x^{3}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(20 x^{3} - 2 x\right)}{\frac{d}{d x} \left(- 4 x^{3}\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(- \frac{60 x^{2} - 2}{12 x^{2}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(60 x^{2} - 2\right)}{\frac{d}{d x} \left(- 12 x^{2}\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty} -5$$
=
$$\lim_{x \to \infty} -5$$
=
$$-5$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 3 vez (veces)
Gráfica
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{5 x^{4} + \left(1 - x^{2}\right)}{3 - x^{4}}\right) = -5$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{5 x^{4} + \left(1 - x^{2}\right)}{3 - x^{4}}\right) = \frac{1}{3}$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{5 x^{4} + \left(1 - x^{2}\right)}{3 - x^{4}}\right) = \frac{1}{3}$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{5 x^{4} + \left(1 - x^{2}\right)}{3 - x^{4}}\right) = \frac{5}{2}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{5 x^{4} + \left(1 - x^{2}\right)}{3 - x^{4}}\right) = \frac{5}{2}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{5 x^{4} + \left(1 - x^{2}\right)}{3 - x^{4}}\right) = -5$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta rápida [src]
-5
$$-5$$
Gráfico
Límite de la función (1-x^2+5*x^4)/(3-x^4)