Sr Examen

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(8+x^3-4*x-2*x^2)/(16+x^4-8*x^2)

Límite de la función (8+x^3-4*x-2*x^2)/(16+x^4-8*x^2)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /     3            2\
     |8 + x  - 4*x - 2*x |
 lim |-------------------|
x->2+|         4      2  |
     \   16 + x  - 8*x   /
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{- 2 x^{2} + \left(- 4 x + \left(x^{3} + 8\right)\right)}{- 8 x^{2} + \left(x^{4} + 16\right)}\right)$$
Limit((8 + x^3 - 4*x - 2*x^2)/(16 + x^4 - 8*x^2), x, 2)
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{- 2 x^{2} + \left(- 4 x + \left(x^{3} + 8\right)\right)}{- 8 x^{2} + \left(x^{4} + 16\right)}\right)$$
cambiamos
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{- 2 x^{2} + \left(- 4 x + \left(x^{3} + 8\right)\right)}{- 8 x^{2} + \left(x^{4} + 16\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{\left(x - 2\right)^{2} \left(x + 2\right)}{\left(x - 2\right)^{2} \left(x + 2\right)^{2}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 2^+} \frac{1}{x + 2} = $$
$$\frac{1}{2 + 2} = $$
= 1/4

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{- 2 x^{2} + \left(- 4 x + \left(x^{3} + 8\right)\right)}{- 8 x^{2} + \left(x^{4} + 16\right)}\right) = \frac{1}{4}$$
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
0/0,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 2^+}\left(x^{3} - 2 x^{2} - 4 x + 8\right) = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 2^+}\left(x^{4} - 8 x^{2} + 16\right) = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{- 2 x^{2} + \left(- 4 x + \left(x^{3} + 8\right)\right)}{- 8 x^{2} + \left(x^{4} + 16\right)}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{x^{3} - 2 x^{2} - 4 x + 8}{x^{4} - 8 x^{2} + 16}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(x^{3} - 2 x^{2} - 4 x + 8\right)}{\frac{d}{d x} \left(x^{4} - 8 x^{2} + 16\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{3 x^{2} - 4 x - 4}{4 x^{3} - 16 x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{3 x^{2} - 4 x - 4}{4 x^{3} - 16 x}\right)$$
=
$$\frac{1}{4}$$
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
$$\lim_{x \to 2^-}\left(\frac{- 2 x^{2} + \left(- 4 x + \left(x^{3} + 8\right)\right)}{- 8 x^{2} + \left(x^{4} + 16\right)}\right) = \frac{1}{4}$$
Más detalles con x→2 a la izquierda
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{- 2 x^{2} + \left(- 4 x + \left(x^{3} + 8\right)\right)}{- 8 x^{2} + \left(x^{4} + 16\right)}\right) = \frac{1}{4}$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- 2 x^{2} + \left(- 4 x + \left(x^{3} + 8\right)\right)}{- 8 x^{2} + \left(x^{4} + 16\right)}\right) = 0$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{- 2 x^{2} + \left(- 4 x + \left(x^{3} + 8\right)\right)}{- 8 x^{2} + \left(x^{4} + 16\right)}\right) = \frac{1}{2}$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{- 2 x^{2} + \left(- 4 x + \left(x^{3} + 8\right)\right)}{- 8 x^{2} + \left(x^{4} + 16\right)}\right) = \frac{1}{2}$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{- 2 x^{2} + \left(- 4 x + \left(x^{3} + 8\right)\right)}{- 8 x^{2} + \left(x^{4} + 16\right)}\right) = \frac{1}{3}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{- 2 x^{2} + \left(- 4 x + \left(x^{3} + 8\right)\right)}{- 8 x^{2} + \left(x^{4} + 16\right)}\right) = \frac{1}{3}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{- 2 x^{2} + \left(- 4 x + \left(x^{3} + 8\right)\right)}{- 8 x^{2} + \left(x^{4} + 16\right)}\right) = 0$$
Más detalles con x→-oo
A la izquierda y a la derecha [src]
     /     3            2\
     |8 + x  - 4*x - 2*x |
 lim |-------------------|
x->2+|         4      2  |
     \   16 + x  - 8*x   /
$$\lim_{x \to 2^+}\left(\frac{- 2 x^{2} + \left(- 4 x + \left(x^{3} + 8\right)\right)}{- 8 x^{2} + \left(x^{4} + 16\right)}\right)$$
1/4
$$\frac{1}{4}$$
= 0.25
     /     3            2\
     |8 + x  - 4*x - 2*x |
 lim |-------------------|
x->2-|         4      2  |
     \   16 + x  - 8*x   /
$$\lim_{x \to 2^-}\left(\frac{- 2 x^{2} + \left(- 4 x + \left(x^{3} + 8\right)\right)}{- 8 x^{2} + \left(x^{4} + 16\right)}\right)$$
1/4
$$\frac{1}{4}$$
= 0.25
= 0.25
Respuesta rápida [src]
1/4
$$\frac{1}{4}$$
Respuesta numérica [src]
0.25
0.25
Gráfico
Límite de la función (8+x^3-4*x-2*x^2)/(16+x^4-8*x^2)