Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función (-4+x^x)/sin(pi*x)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /       x \
     | -4 + x  |
 lim |---------|
x->2+\sin(pi*x)/
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{x^{x} - 4}{\sin{\left(\pi x \right)}}\right)$$
Limit((-4 + x^x)/sin(pi*x), x, 2)
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
0/0,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 2^+}\left(x^{x} - 4\right) = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 2^+} \sin{\left(\pi x \right)} = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{x^{x} - 4}{\sin{\left(\pi x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(x^{x} - 4\right)}{\frac{d}{d x} \sin{\left(\pi x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{x^{x} \left(\log{\left(x \right)} + 1\right)}{\pi \cos{\left(\pi x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{4 \log{\left(x \right)} + 4}{\frac{\pi \log{\left(x \right)}}{\log{\left(2 \right)} + 1} + \frac{\pi}{\log{\left(2 \right)} + 1}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{4 \log{\left(x \right)} + 4}{\frac{\pi \log{\left(x \right)}}{\log{\left(2 \right)} + 1} + \frac{\pi}{\log{\left(2 \right)} + 1}}\right)$$
=
$$\frac{4 \log{\left(2 \right)} + 4}{\pi}$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
4 + 4*log(2)
------------
     pi     
$$\frac{4 \log{\left(2 \right)} + 4}{\pi}$$
A la izquierda y a la derecha [src]
     /       x \
     | -4 + x  |
 lim |---------|
x->2+\sin(pi*x)/
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{x^{x} - 4}{\sin{\left(\pi x \right)}}\right)$$
4 + 4*log(2)
------------
     pi     
$$\frac{4 \log{\left(2 \right)} + 4}{\pi}$$
= 2.15578194534577
     /       x \
     | -4 + x  |
 lim |---------|
x->2-\sin(pi*x)/
$$\lim_{x \to 2^-}\left(\frac{x^{x} - 4}{\sin{\left(\pi x \right)}}\right)$$
4 + 4*log(2)
------------
     pi     
$$\frac{4 \log{\left(2 \right)} + 4}{\pi}$$
= 2.15578194534577
= 2.15578194534577
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 2^-}\left(\frac{x^{x} - 4}{\sin{\left(\pi x \right)}}\right) = \frac{4 \log{\left(2 \right)} + 4}{\pi}$$
Más detalles con x→2 a la izquierda
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{x^{x} - 4}{\sin{\left(\pi x \right)}}\right) = \frac{4 \log{\left(2 \right)} + 4}{\pi}$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{x} - 4}{\sin{\left(\pi x \right)}}\right)$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{x^{x} - 4}{\sin{\left(\pi x \right)}}\right) = \infty$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{x^{x} - 4}{\sin{\left(\pi x \right)}}\right) = -\infty$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{x^{x} - 4}{\sin{\left(\pi x \right)}}\right) = -\infty$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{x^{x} - 4}{\sin{\left(\pi x \right)}}\right) = \infty$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{x^{x} - 4}{\sin{\left(\pi x \right)}}\right)$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta numérica [src]
2.15578194534577
2.15578194534577