Sr Examen

Otras calculadoras:


atan(x)/x

Límite de la función atan(x)/x

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
      /atan(x)\
 lim  |-------|
x->-oo\   x   /
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(x \right)}}{x}\right)$$
Limit(atan(x)/x, x, -oo)
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(x \right)}}{x}\right)$$
Sustituimos
$$u = \operatorname{atan}{\left(x \right)}$$
$$x = \tan{\left(u \right)}$$
obtendremos
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(x \right)}}{x}\right) = \lim_{u \to 0^+}\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\tan{\left(u \right)}}{1} \right)}}{1^{-1} \tan{\left(u \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{u \to 0^+}\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\tan{\left(u \right)} \right)}}{\tan{\left(u \right)}}\right) = \lim_{u \to 0^+}\left(\frac{u}{\tan{\left(u \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{u \to 0^+} \frac{1}{\frac{1}{u} \tan{\left(u \right)}}$$
             /tan(u)\  
= 1 / (  lim |------| )
        u->0+\  u   /  

cambiamos
$$\lim_{u \to 0^+}\left(\frac{\tan{\left(u \right)}}{u}\right) = \lim_{u \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(u \right)}}{u \cos{\left(u \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{u \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(u \right)}}{u}\right) \lim_{u \to 0^+} \cos{\left(u \right)} = \lim_{u \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(u \right)}}{u}\right)$$
El límite
$$\lim_{u \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(u \right)}}{u}\right)$$
hay el primer límite, es igual a 1.

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(x \right)}}{x}\right) = 1$$
Método de l'Hopital
En el caso de esta función, no tiene sentido aplicar el Método de l'Hopital, ya que no existe la indeterminación tipo 0/0 or oo/oo
Gráfica
Respuesta rápida [src]
0
$$0$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(x \right)}}{x}\right) = 0$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(x \right)}}{x}\right) = 0$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(x \right)}}{x}\right) = 1$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(x \right)}}{x}\right) = 1$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(x \right)}}{x}\right) = \frac{\pi}{4}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(x \right)}}{x}\right) = \frac{\pi}{4}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
A la izquierda y a la derecha [src]
     /atan(x)\
 lim |-------|
x->0+\   x   /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(x \right)}}{x}\right)$$
1
$$1$$
= 1.0
     /atan(x)\
 lim |-------|
x->0-\   x   /
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(x \right)}}{x}\right)$$
1
$$1$$
= 1.0
= 1.0
Respuesta numérica [src]
1.0
1.0
Gráfico
Límite de la función atan(x)/x