Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,
tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{k \to \infty} \log{\left(k \right)} = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{k \to \infty} \log{\left(\frac{1}{\sqrt{k^{- 2 k} \sqrt[3]{k!}}} \right)} = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{k \to \infty}\left(\frac{\log{\left(k \right)}}{\log{\left(\frac{1}{\sqrt{k^{- 2 k} \sqrt[3]{k!}}} \right)}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{k \to \infty}\left(\frac{\log{\left(k \right)}}{\log{\left(\frac{1}{\sqrt{k^{- 2 k} \sqrt[3]{k!}}} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{k \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d k} \log{\left(k \right)}}{\frac{d}{d k} \log{\left(\frac{1}{\sqrt{k^{- 2 k} \sqrt[3]{k!}}} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{k \to \infty}\left(\frac{k^{- 2 k} \sqrt[3]{k!}}{k \left(k^{- 2 k} \log{\left(k \right)} \sqrt[3]{k!} + k^{- 2 k} \sqrt[3]{k!} - \frac{k^{- 2 k} \Gamma\left(k + 1\right) \operatorname{polygamma}{\left(0,k + 1 \right)}}{6 k!^{\frac{2}{3}}}\right)}\right)$$
=
$$\lim_{k \to \infty}\left(\frac{k^{- 2 k} \sqrt[3]{k!}}{k \left(k^{- 2 k} \log{\left(k \right)} \sqrt[3]{k!} + k^{- 2 k} \sqrt[3]{k!} - \frac{k^{- 2 k} \Gamma\left(k + 1\right) \operatorname{polygamma}{\left(0,k + 1 \right)}}{6 k!^{\frac{2}{3}}}\right)}\right)$$
=
$$0$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)