Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función e^(5*x)*log(2-cos(2*x))/(asin(x)^2*log(3))

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     / 5*x                  \
     |E   *log(2 - cos(2*x))|
 lim |----------------------|
x->0+|       2              |
     \   asin (x)*log(3)    /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{e^{5 x} \log{\left(2 - \cos{\left(2 x \right)} \right)}}{\log{\left(3 \right)} \operatorname{asin}^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
Limit((E^(5*x)*log(2 - cos(2*x)))/((asin(x)^2*log(3))), x, 0)
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
0/0,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 0^+} \log{\left(2 - \cos{\left(2 x \right)} \right)} = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(e^{- 5 x} \log{\left(3 \right)} \operatorname{asin}^{2}{\left(x \right)}\right) = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{e^{5 x} \log{\left(2 - \cos{\left(2 x \right)} \right)}}{\log{\left(3 \right)} \operatorname{asin}^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{e^{5 x} \log{\left(2 - \cos{\left(2 x \right)} \right)}}{\log{\left(3 \right)} \operatorname{asin}^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \log{\left(2 - \cos{\left(2 x \right)} \right)}}{\frac{d}{d x} e^{- 5 x} \log{\left(3 \right)} \operatorname{asin}^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{2 \sin{\left(2 x \right)}}{\left(2 - \cos{\left(2 x \right)}\right) \left(- 5 e^{- 5 x} \log{\left(3 \right)} \operatorname{asin}^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 e^{- 5 x} \log{\left(3 \right)} \operatorname{asin}{\left(x \right)}}{\sqrt{1 - x^{2}}}\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{2 \sin{\left(2 x \right)}}{- 5 e^{- 5 x} \log{\left(3 \right)} \operatorname{asin}^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 e^{- 5 x} \log{\left(3 \right)} \operatorname{asin}{\left(x \right)}}{\sqrt{1 - x^{2}}}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{2 \sin{\left(2 x \right)}}{- 5 e^{- 5 x} \log{\left(3 \right)} \operatorname{asin}^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 e^{- 5 x} \log{\left(3 \right)} \operatorname{asin}{\left(x \right)}}{\sqrt{1 - x^{2}}}}\right)$$
=
$$\frac{2}{\log{\left(3 \right)}}$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
  2   
------
log(3)
$$\frac{2}{\log{\left(3 \right)}}$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{e^{5 x} \log{\left(2 - \cos{\left(2 x \right)} \right)}}{\log{\left(3 \right)} \operatorname{asin}^{2}{\left(x \right)}}\right) = \frac{2}{\log{\left(3 \right)}}$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{e^{5 x} \log{\left(2 - \cos{\left(2 x \right)} \right)}}{\log{\left(3 \right)} \operatorname{asin}^{2}{\left(x \right)}}\right) = \frac{2}{\log{\left(3 \right)}}$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{e^{5 x} \log{\left(2 - \cos{\left(2 x \right)} \right)}}{\log{\left(3 \right)} \operatorname{asin}^{2}{\left(x \right)}}\right) = \left\langle 0, \log{\left(3 \right)}\right\rangle \lim_{x \to 0^+}\left(\frac{e^{\frac{5}{x}}}{\log{\left(3 \right)} \operatorname{asin}^{2}{\left(\frac{1}{x} \right)}}\right)$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{e^{5 x} \log{\left(2 - \cos{\left(2 x \right)} \right)}}{\log{\left(3 \right)} \operatorname{asin}^{2}{\left(x \right)}}\right) = \frac{4 e^{5} \log{\left(2 - \cos{\left(2 \right)} \right)}}{\pi^{2} \log{\left(3 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{e^{5 x} \log{\left(2 - \cos{\left(2 x \right)} \right)}}{\log{\left(3 \right)} \operatorname{asin}^{2}{\left(x \right)}}\right) = \frac{4 e^{5} \log{\left(2 - \cos{\left(2 \right)} \right)}}{\pi^{2} \log{\left(3 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{e^{5 x} \log{\left(2 - \cos{\left(2 x \right)} \right)}}{\log{\left(3 \right)} \operatorname{asin}^{2}{\left(x \right)}}\right) = 0$$
Más detalles con x→-oo
A la izquierda y a la derecha [src]
     / 5*x                  \
     |E   *log(2 - cos(2*x))|
 lim |----------------------|
x->0+|       2              |
     \   asin (x)*log(3)    /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{e^{5 x} \log{\left(2 - \cos{\left(2 x \right)} \right)}}{\log{\left(3 \right)} \operatorname{asin}^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
  2   
------
log(3)
$$\frac{2}{\log{\left(3 \right)}}$$
= 1.82047845325367
     / 5*x                  \
     |E   *log(2 - cos(2*x))|
 lim |----------------------|
x->0-|       2              |
     \   asin (x)*log(3)    /
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{e^{5 x} \log{\left(2 - \cos{\left(2 x \right)} \right)}}{\log{\left(3 \right)} \operatorname{asin}^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
  2   
------
log(3)
$$\frac{2}{\log{\left(3 \right)}}$$
= 1.82047845325367
= 1.82047845325367
Respuesta numérica [src]
1.82047845325367
1.82047845325367