Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función (-1+e^(-x^2))/sin(x)^2

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /        2\
     |      -x |
     |-1 + E   |
 lim |---------|
x->0+|    2    |
     \ sin (x) /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{-1 + e^{- x^{2}}}{\sin^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
Limit((-1 + E^(-x^2))/sin(x)^2, x, 0)
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
0/0,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(1 - e^{x^{2}}\right) = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(e^{x^{2}} \sin^{2}{\left(x \right)}\right) = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{-1 + e^{- x^{2}}}{\sin^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\left(1 - e^{x^{2}}\right) e^{- x^{2}}}{\sin^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(1 - e^{x^{2}}\right)}{\frac{d}{d x} e^{x^{2}} \sin^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(- \frac{2 x e^{x^{2}}}{2 x e^{x^{2}} \sin^{2}{\left(x \right)} + 2 e^{x^{2}} \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(- \frac{2 x}{2 x e^{x^{2}} \sin^{2}{\left(x \right)} + 2 e^{x^{2}} \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(- \frac{2 x}{2 x e^{x^{2}} \sin^{2}{\left(x \right)} + 2 e^{x^{2}} \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$-1$$
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
$$-1$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{-1 + e^{- x^{2}}}{\sin^{2}{\left(x \right)}}\right) = -1$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{-1 + e^{- x^{2}}}{\sin^{2}{\left(x \right)}}\right) = -1$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{-1 + e^{- x^{2}}}{\sin^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{-1 + e^{- x^{2}}}{\sin^{2}{\left(x \right)}}\right) = - \frac{-1 + e}{e \sin^{2}{\left(1 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{-1 + e^{- x^{2}}}{\sin^{2}{\left(x \right)}}\right) = - \frac{-1 + e}{e \sin^{2}{\left(1 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{-1 + e^{- x^{2}}}{\sin^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
Más detalles con x→-oo
A la izquierda y a la derecha [src]
     /        2\
     |      -x |
     |-1 + E   |
 lim |---------|
x->0+|    2    |
     \ sin (x) /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{-1 + e^{- x^{2}}}{\sin^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
-1
$$-1$$
= -1
     /        2\
     |      -x |
     |-1 + E   |
 lim |---------|
x->0-|    2    |
     \ sin (x) /
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{-1 + e^{- x^{2}}}{\sin^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
-1
$$-1$$
= -1
= -1
Respuesta numérica [src]
-1.0
-1.0