Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función n^3*(-1+sqrt(1+3/n^3))/3

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /   /          ________\\
     | 3 |         /     3  ||
     |n *|-1 +    /  1 + -- ||
     |   |       /        3 ||
     |   \     \/        n  /|
 lim |-----------------------|
n->oo\           3           /
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{n^{3} \left(\sqrt{1 + \frac{3}{n^{3}}} - 1\right)}{3}\right)$$
Limit((n^3*(-1 + sqrt(1 + 3/n^3)))/3, n, oo, dir='-')
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{n^{3}}{3}\right) = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{n \to \infty} \frac{1}{\sqrt{\frac{n^{3} + 3}{n^{3}}} - 1} = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{n^{3} \left(\sqrt{1 + \frac{3}{n^{3}}} - 1\right)}{3}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{n^{3} \left(\sqrt{\frac{n^{3} + 3}{n^{3}}} - 1\right)}{3}\right)$$
=
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d n} \frac{n^{3}}{3}}{\frac{d}{d n} \frac{1}{\sqrt{\frac{n^{3} + 3}{n^{3}}} - 1}}\right)$$
=
$$\lim_{n \to \infty}\left(- \frac{\left(n^{3} + 3\right) \left(\sqrt{\frac{n^{3} + 3}{n^{3}}} - 1\right)^{2}}{n \sqrt{\frac{n^{3} + 3}{n^{3}}} \left(\frac{3}{2 n} - \frac{3 \left(n^{3} + 3\right)}{2 n^{4}}\right)}\right)$$
=
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{2 n^{3} \left(- 2 n^{3} \sqrt{1 + \frac{3}{n^{3}}} + 2 n^{3} - 6 \sqrt{1 + \frac{3}{n^{3}}} + 9 + \frac{9}{n^{3}}\right)}{9}\right)$$
=
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{2 n^{3} \left(- 2 n^{3} \sqrt{1 + \frac{3}{n^{3}}} + 2 n^{3} - 6 \sqrt{1 + \frac{3}{n^{3}}} + 9 + \frac{9}{n^{3}}\right)}{9}\right)$$
=
$$\frac{1}{2}$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
1/2
$$\frac{1}{2}$$
Otros límites con n→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{n \to \infty}\left(\frac{n^{3} \left(\sqrt{1 + \frac{3}{n^{3}}} - 1\right)}{3}\right) = \frac{1}{2}$$
$$\lim_{n \to 0^-}\left(\frac{n^{3} \left(\sqrt{1 + \frac{3}{n^{3}}} - 1\right)}{3}\right) = 0$$
Más detalles con n→0 a la izquierda
$$\lim_{n \to 0^+}\left(\frac{n^{3} \left(\sqrt{1 + \frac{3}{n^{3}}} - 1\right)}{3}\right) = 0$$
Más detalles con n→0 a la derecha
$$\lim_{n \to 1^-}\left(\frac{n^{3} \left(\sqrt{1 + \frac{3}{n^{3}}} - 1\right)}{3}\right) = \frac{1}{3}$$
Más detalles con n→1 a la izquierda
$$\lim_{n \to 1^+}\left(\frac{n^{3} \left(\sqrt{1 + \frac{3}{n^{3}}} - 1\right)}{3}\right) = \frac{1}{3}$$
Más detalles con n→1 a la derecha
$$\lim_{n \to -\infty}\left(\frac{n^{3} \left(\sqrt{1 + \frac{3}{n^{3}}} - 1\right)}{3}\right) = \frac{1}{2}$$
Más detalles con n→-oo