Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función (7-2*x^3+4*x^5)/(-1+x^2)^2

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /       3      5\
     |7 - 2*x  + 4*x |
 lim |---------------|
x->oo|            2  |
     |   /      2\   |
     \   \-1 + x /   /
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{4 x^{5} + \left(7 - 2 x^{3}\right)}{\left(x^{2} - 1\right)^{2}}\right)$$
Limit((7 - 2*x^3 + 4*x^5)/(-1 + x^2)^2, x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{4 x^{5} + \left(7 - 2 x^{3}\right)}{\left(x^{2} - 1\right)^{2}}\right)$$
Dividimos el numerador y el denominador por x^5:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{4 x^{5} + \left(7 - 2 x^{3}\right)}{\left(x^{2} - 1\right)^{2}}\right)$$ =
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{4 - \frac{2}{x^{2}} + \frac{7}{x^{5}}}{\frac{1}{x} - \frac{2}{x^{3}} + \frac{1}{x^{5}}}\right)$$
Hacemos El Cambio
$$u = \frac{1}{x}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{4 - \frac{2}{x^{2}} + \frac{7}{x^{5}}}{\frac{1}{x} - \frac{2}{x^{3}} + \frac{1}{x^{5}}}\right) = \lim_{u \to 0^+}\left(\frac{7 u^{5} - 2 u^{2} + 4}{u^{5} - 2 u^{3} + u}\right)$$
=
$$\frac{- 2 \cdot 0^{2} + 7 \cdot 0^{5} + 4}{0^{5} - 2 \cdot 0^{3}} = \infty$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{4 x^{5} + \left(7 - 2 x^{3}\right)}{\left(x^{2} - 1\right)^{2}}\right) = \infty$$
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(4 x^{5} - 2 x^{3} + 7\right) = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(x^{4} - 2 x^{2} + 1\right) = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{4 x^{5} + \left(7 - 2 x^{3}\right)}{\left(x^{2} - 1\right)^{2}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{4 x^{5} - 2 x^{3} + 7}{\left(x^{2} - 1\right)^{2}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(4 x^{5} - 2 x^{3} + 7\right)}{\frac{d}{d x} \left(x^{4} - 2 x^{2} + 1\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{20 x^{4} - 6 x^{2}}{4 x^{3} - 4 x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(20 x^{4} - 6 x^{2}\right)}{\frac{d}{d x} \left(4 x^{3} - 4 x\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{80 x^{3} - 12 x}{12 x^{2} - 4}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(80 x^{3} - 12 x\right)}{\frac{d}{d x} \left(12 x^{2} - 4\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{240 x^{2} - 12}{24 x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(240 x^{2} - 12\right)}{\frac{d}{d x} 24 x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(20 x\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(20 x\right)$$
=
$$\infty$$
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
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{4 x^{5} + \left(7 - 2 x^{3}\right)}{\left(x^{2} - 1\right)^{2}}\right) = \infty$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{4 x^{5} + \left(7 - 2 x^{3}\right)}{\left(x^{2} - 1\right)^{2}}\right) = 7$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{4 x^{5} + \left(7 - 2 x^{3}\right)}{\left(x^{2} - 1\right)^{2}}\right) = 7$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{4 x^{5} + \left(7 - 2 x^{3}\right)}{\left(x^{2} - 1\right)^{2}}\right) = \infty$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{4 x^{5} + \left(7 - 2 x^{3}\right)}{\left(x^{2} - 1\right)^{2}}\right) = \infty$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{4 x^{5} + \left(7 - 2 x^{3}\right)}{\left(x^{2} - 1\right)^{2}}\right) = -\infty$$
Más detalles con x→-oo