Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función (3-7*x^2+3*x^4)/(9+x^4-5*x^2)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /       2      4\
     |3 - 7*x  + 3*x |
 lim |---------------|
x->oo|      4      2 |
     \ 9 + x  - 5*x  /
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 x^{4} + \left(3 - 7 x^{2}\right)}{- 5 x^{2} + \left(x^{4} + 9\right)}\right)$$
Limit((3 - 7*x^2 + 3*x^4)/(9 + x^4 - 5*x^2), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 x^{4} + \left(3 - 7 x^{2}\right)}{- 5 x^{2} + \left(x^{4} + 9\right)}\right)$$
Dividimos el numerador y el denominador por x^4:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 x^{4} + \left(3 - 7 x^{2}\right)}{- 5 x^{2} + \left(x^{4} + 9\right)}\right)$$ =
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 - \frac{7}{x^{2}} + \frac{3}{x^{4}}}{1 - \frac{5}{x^{2}} + \frac{9}{x^{4}}}\right)$$
Hacemos El Cambio
$$u = \frac{1}{x}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 - \frac{7}{x^{2}} + \frac{3}{x^{4}}}{1 - \frac{5}{x^{2}} + \frac{9}{x^{4}}}\right) = \lim_{u \to 0^+}\left(\frac{3 u^{4} - 7 u^{2} + 3}{9 u^{4} - 5 u^{2} + 1}\right)$$
=
$$\frac{- 7 \cdot 0^{2} + 3 \cdot 0^{4} + 3}{- 5 \cdot 0^{2} + 9 \cdot 0^{4} + 1} = 3$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 x^{4} + \left(3 - 7 x^{2}\right)}{- 5 x^{2} + \left(x^{4} + 9\right)}\right) = 3$$
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(3 x^{4} - 7 x^{2} + 3\right) = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(x^{4} - 5 x^{2} + 9\right) = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 x^{4} + \left(3 - 7 x^{2}\right)}{- 5 x^{2} + \left(x^{4} + 9\right)}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 x^{4} - 7 x^{2} + 3}{x^{4} - 5 x^{2} + 9}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(3 x^{4} - 7 x^{2} + 3\right)}{\frac{d}{d x} \left(x^{4} - 5 x^{2} + 9\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{12 x^{3} - 14 x}{4 x^{3} - 10 x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{12 x^{3} - 14 x}{4 x^{3} - 10 x}\right)$$
=
$$3$$
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
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 x^{4} + \left(3 - 7 x^{2}\right)}{- 5 x^{2} + \left(x^{4} + 9\right)}\right) = 3$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{3 x^{4} + \left(3 - 7 x^{2}\right)}{- 5 x^{2} + \left(x^{4} + 9\right)}\right) = \frac{1}{3}$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{3 x^{4} + \left(3 - 7 x^{2}\right)}{- 5 x^{2} + \left(x^{4} + 9\right)}\right) = \frac{1}{3}$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{3 x^{4} + \left(3 - 7 x^{2}\right)}{- 5 x^{2} + \left(x^{4} + 9\right)}\right) = - \frac{1}{5}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{3 x^{4} + \left(3 - 7 x^{2}\right)}{- 5 x^{2} + \left(x^{4} + 9\right)}\right) = - \frac{1}{5}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{3 x^{4} + \left(3 - 7 x^{2}\right)}{- 5 x^{2} + \left(x^{4} + 9\right)}\right) = 3$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta rápida [src]
3
$$3$$