Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función 6*x^4/atan(x/4)^5

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /     4  \
     |  6*x   |
 lim |--------|
x->0+|    5/x\|
     |atan |-||
     \     \4//
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{6 x^{4}}{\operatorname{atan}^{5}{\left(\frac{x}{4} \right)}}\right)$$
Limit((6*x^4)/atan(x/4)^5, x, 0)
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
0/0,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(6 x^{4}\right) = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 0^+} \operatorname{atan}^{5}{\left(\frac{x}{4} \right)} = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{6 x^{4}}{\operatorname{atan}^{5}{\left(\frac{x}{4} \right)}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{6 x^{4}}{\operatorname{atan}^{5}{\left(\frac{x}{4} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} 6 x^{4}}{\frac{d}{d x} \operatorname{atan}^{5}{\left(\frac{x}{4} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{96 x^{3} \left(\frac{x^{2}}{16} + 1\right)}{5 \operatorname{atan}^{4}{\left(\frac{x}{4} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{96 x^{3}}{5 \operatorname{atan}^{4}{\left(\frac{x}{4} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \frac{96 x^{3}}{5}}{\frac{d}{d x} \operatorname{atan}^{4}{\left(\frac{x}{4} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{288 x^{2} \left(\frac{x^{2}}{16} + 1\right)}{5 \operatorname{atan}^{3}{\left(\frac{x}{4} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{288 x^{2}}{5 \operatorname{atan}^{3}{\left(\frac{x}{4} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \frac{288 x^{2}}{5}}{\frac{d}{d x} \operatorname{atan}^{3}{\left(\frac{x}{4} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{768 x \left(\frac{x^{2}}{16} + 1\right)}{5 \operatorname{atan}^{2}{\left(\frac{x}{4} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{768 x}{5 \operatorname{atan}^{2}{\left(\frac{x}{4} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \frac{768 x}{5}}{\frac{d}{d x} \operatorname{atan}^{2}{\left(\frac{x}{4} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{1536 \left(\frac{x^{2}}{16} + 1\right)}{5 \operatorname{atan}{\left(\frac{x}{4} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{1536}{5 \operatorname{atan}{\left(\frac{x}{4} \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{1536}{5 \operatorname{atan}{\left(\frac{x}{4} \right)}}\right)$$
=
$$\infty$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 4 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
oo
$$\infty$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{6 x^{4}}{\operatorname{atan}^{5}{\left(\frac{x}{4} \right)}}\right) = \infty$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{6 x^{4}}{\operatorname{atan}^{5}{\left(\frac{x}{4} \right)}}\right) = \infty$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{6 x^{4}}{\operatorname{atan}^{5}{\left(\frac{x}{4} \right)}}\right) = \infty$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{6 x^{4}}{\operatorname{atan}^{5}{\left(\frac{x}{4} \right)}}\right) = \frac{6}{\operatorname{atan}^{5}{\left(\frac{1}{4} \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{6 x^{4}}{\operatorname{atan}^{5}{\left(\frac{x}{4} \right)}}\right) = \frac{6}{\operatorname{atan}^{5}{\left(\frac{1}{4} \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{6 x^{4}}{\operatorname{atan}^{5}{\left(\frac{x}{4} \right)}}\right) = -\infty$$
Más detalles con x→-oo
A la izquierda y a la derecha [src]
     /     4  \
     |  6*x   |
 lim |--------|
x->0+|    5/x\|
     |atan |-||
     \     \4//
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{6 x^{4}}{\operatorname{atan}^{5}{\left(\frac{x}{4} \right)}}\right)$$
oo
$$\infty$$
= 927748.238415243
     /     4  \
     |  6*x   |
 lim |--------|
x->0-|    5/x\|
     |atan |-||
     \     \4//
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{6 x^{4}}{\operatorname{atan}^{5}{\left(\frac{x}{4} \right)}}\right)$$
-oo
$$-\infty$$
= -927748.238415243
= -927748.238415243
Respuesta numérica [src]
927748.238415243
927748.238415243