Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función (1+x^3-3*x^2)/(1+x^5-10*x)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /     3      2\
     |1 + x  - 3*x |
 lim |-------------|
x->oo|     5       |
     \1 + x  - 10*x/
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- 3 x^{2} + \left(x^{3} + 1\right)}{- 10 x + \left(x^{5} + 1\right)}\right)$$
Limit((1 + x^3 - 3*x^2)/(1 + x^5 - 10*x), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- 3 x^{2} + \left(x^{3} + 1\right)}{- 10 x + \left(x^{5} + 1\right)}\right)$$
Dividimos el numerador y el denominador por x^5:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- 3 x^{2} + \left(x^{3} + 1\right)}{- 10 x + \left(x^{5} + 1\right)}\right)$$ =
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{1}{x^{2}} - \frac{3}{x^{3}} + \frac{1}{x^{5}}}{1 - \frac{10}{x^{4}} + \frac{1}{x^{5}}}\right)$$
Hacemos El Cambio
$$u = \frac{1}{x}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{1}{x^{2}} - \frac{3}{x^{3}} + \frac{1}{x^{5}}}{1 - \frac{10}{x^{4}} + \frac{1}{x^{5}}}\right) = \lim_{u \to 0^+}\left(\frac{u^{5} - 3 u^{3} + u^{2}}{u^{5} - 10 u^{4} + 1}\right)$$
=
$$\frac{0^{2} + 0^{5} - 3 \cdot 0^{3}}{0^{5} - 10 \cdot 0^{4} + 1} = 0$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- 3 x^{2} + \left(x^{3} + 1\right)}{- 10 x + \left(x^{5} + 1\right)}\right) = 0$$
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(x^{3} - 3 x^{2} + 1\right) = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(x^{5} - 10 x + 1\right) = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- 3 x^{2} + \left(x^{3} + 1\right)}{- 10 x + \left(x^{5} + 1\right)}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} - 3 x^{2} + 1}{x^{5} - 10 x + 1}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(x^{3} - 3 x^{2} + 1\right)}{\frac{d}{d x} \left(x^{5} - 10 x + 1\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 x^{2} - 6 x}{5 x^{4} - 10}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(3 x^{2} - 6 x\right)}{\frac{d}{d x} \left(5 x^{4} - 10\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{6 x - 6}{20 x^{3}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{6 x - 6}{20 x^{3}}\right)$$
=
$$0$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 2 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
0
$$0$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- 3 x^{2} + \left(x^{3} + 1\right)}{- 10 x + \left(x^{5} + 1\right)}\right) = 0$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{- 3 x^{2} + \left(x^{3} + 1\right)}{- 10 x + \left(x^{5} + 1\right)}\right) = 1$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{- 3 x^{2} + \left(x^{3} + 1\right)}{- 10 x + \left(x^{5} + 1\right)}\right) = 1$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{- 3 x^{2} + \left(x^{3} + 1\right)}{- 10 x + \left(x^{5} + 1\right)}\right) = \frac{1}{8}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{- 3 x^{2} + \left(x^{3} + 1\right)}{- 10 x + \left(x^{5} + 1\right)}\right) = \frac{1}{8}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{- 3 x^{2} + \left(x^{3} + 1\right)}{- 10 x + \left(x^{5} + 1\right)}\right) = 0$$
Más detalles con x→-oo