Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función tan(x)^2*asin(x)/(atan(x)*sin(x)^2)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

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

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\tan^{2}{\left(x \right)} \operatorname{asin}{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)}}\right) = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 0^+} \operatorname{atan}{\left(x \right)} = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\tan^{2}{\left(x \right)} \operatorname{asin}{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)} \operatorname{atan}{\left(x \right)}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\tan^{2}{\left(x \right)} \operatorname{asin}{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)} \operatorname{atan}{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \frac{\tan^{2}{\left(x \right)} \operatorname{asin}{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)}}}{\frac{d}{d x} \operatorname{atan}{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\left(x^{2} + 1\right) \left(\frac{2 \tan^{3}{\left(x \right)} \operatorname{asin}{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)}} + \frac{2 \tan{\left(x \right)} \operatorname{asin}{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)}} - \frac{2 \cos{\left(x \right)} \tan^{2}{\left(x \right)} \operatorname{asin}{\left(x \right)}}{\sin^{3}{\left(x \right)}} + \frac{\tan^{2}{\left(x \right)}}{\sqrt{1 - x^{2}} \sin^{2}{\left(x \right)}}\right)\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\left(x^{2} + 1\right) \left(\frac{2 \tan^{3}{\left(x \right)} \operatorname{asin}{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)}} + \frac{2 \tan{\left(x \right)} \operatorname{asin}{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)}} - \frac{2 \cos{\left(x \right)} \tan^{2}{\left(x \right)} \operatorname{asin}{\left(x \right)}}{\sin^{3}{\left(x \right)}} + \frac{\tan^{2}{\left(x \right)}}{\sqrt{1 - x^{2}} \sin^{2}{\left(x \right)}}\right)\right)$$
=
$$1$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
1
$$1$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\tan^{2}{\left(x \right)} \operatorname{asin}{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)} \operatorname{atan}{\left(x \right)}}\right) = 1$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\tan^{2}{\left(x \right)} \operatorname{asin}{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)} \operatorname{atan}{\left(x \right)}}\right) = 1$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\tan^{2}{\left(x \right)} \operatorname{asin}{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)} \operatorname{atan}{\left(x \right)}}\right)$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{\tan^{2}{\left(x \right)} \operatorname{asin}{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)} \operatorname{atan}{\left(x \right)}}\right) = \frac{2 \tan^{2}{\left(1 \right)}}{\sin^{2}{\left(1 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{\tan^{2}{\left(x \right)} \operatorname{asin}{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)} \operatorname{atan}{\left(x \right)}}\right) = \frac{2 \tan^{2}{\left(1 \right)}}{\sin^{2}{\left(1 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\tan^{2}{\left(x \right)} \operatorname{asin}{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)} \operatorname{atan}{\left(x \right)}}\right)$$
Más detalles con x→-oo
A la izquierda y a la derecha [src]
     /   2           \
     |tan (x)*asin(x)|
 lim |---------------|
x->0+|           2   |
     \atan(x)*sin (x)/
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\tan^{2}{\left(x \right)} \operatorname{asin}{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)} \operatorname{atan}{\left(x \right)}}\right)$$
1
$$1$$
= 1
     /   2           \
     |tan (x)*asin(x)|
 lim |---------------|
x->0-|           2   |
     \atan(x)*sin (x)/
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\tan^{2}{\left(x \right)} \operatorname{asin}{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)} \operatorname{atan}{\left(x \right)}}\right)$$
1
$$1$$
= 1
= 1
Respuesta numérica [src]
1.0
1.0