Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función -sin(3*pi*x/2)/(3*x)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /    /3*pi*x\ \
     |-sin|------| |
     |    \  2   / |
 lim |-------------|
x->0+\     3*x     /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\left(-1\right) \sin{\left(\frac{3 \pi x}{2} \right)}}{3 x}\right)$$
Limit((-sin(((3*pi)*x)/2))/((3*x)), x, 0)
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\left(-1\right) \sin{\left(\frac{3 \pi x}{2} \right)}}{3 x}\right)$$
Sustituimos
$$u = \frac{3 \pi x}{2}$$
entonces
$$\lim_{x \to 0^+}\left(- \frac{\sin{\left(\frac{3 \pi x}{2} \right)}}{3 x}\right) = \lim_{u \to 0^+}\left(- \frac{\pi \sin{\left(u \right)}}{2 u}\right)$$
=
$$- \frac{\pi \lim_{u \to 0^+}\left(\frac{\sin{\left(u \right)}}{u}\right)}{2}$$
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:
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\left(-1\right) \sin{\left(\frac{3 \pi x}{2} \right)}}{3 x}\right) = - \frac{\pi}{2}$$
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
0/0,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 0^+} \sin{\left(\frac{3 \pi x}{2} \right)} = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(- 3 x\right) = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\left(-1\right) \sin{\left(\frac{3 \pi x}{2} \right)}}{3 x}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to 0^+}\left(- \frac{\sin{\left(\frac{3 \pi x}{2} \right)}}{3 x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \sin{\left(\frac{3 \pi x}{2} \right)}}{\frac{d}{d x} \left(- 3 x\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(- \frac{\pi \cos{\left(\frac{3 \pi x}{2} \right)}}{2}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(- \frac{\pi}{2}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(- \frac{\pi}{2}\right)$$
=
$$- \frac{\pi}{2}$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\left(-1\right) \sin{\left(\frac{3 \pi x}{2} \right)}}{3 x}\right) = - \frac{\pi}{2}$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\left(-1\right) \sin{\left(\frac{3 \pi x}{2} \right)}}{3 x}\right) = - \frac{\pi}{2}$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(-1\right) \sin{\left(\frac{3 \pi x}{2} \right)}}{3 x}\right) = 0$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{\left(-1\right) \sin{\left(\frac{3 \pi x}{2} \right)}}{3 x}\right) = \frac{1}{3}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{\left(-1\right) \sin{\left(\frac{3 \pi x}{2} \right)}}{3 x}\right) = \frac{1}{3}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\left(-1\right) \sin{\left(\frac{3 \pi x}{2} \right)}}{3 x}\right) = 0$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta rápida [src]
-pi 
----
 2  
$$- \frac{\pi}{2}$$
A la izquierda y a la derecha [src]
     /    /3*pi*x\ \
     |-sin|------| |
     |    \  2   / |
 lim |-------------|
x->0+\     3*x     /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\left(-1\right) \sin{\left(\frac{3 \pi x}{2} \right)}}{3 x}\right)$$
-pi 
----
 2  
$$- \frac{\pi}{2}$$
= -1.5707963267949
     /    /3*pi*x\ \
     |-sin|------| |
     |    \  2   / |
 lim |-------------|
x->0-\     3*x     /
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\left(-1\right) \sin{\left(\frac{3 \pi x}{2} \right)}}{3 x}\right)$$
-pi 
----
 2  
$$- \frac{\pi}{2}$$
= -1.5707963267949
= -1.5707963267949
Respuesta numérica [src]
-1.5707963267949
-1.5707963267949