Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función ((3+4*x)/(1+4*x))^(-5+2*x)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
              -5 + 2*x
     /3 + 4*x\        
 lim |-------|        
x->oo\1 + 4*x/        
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{4 x + 3}{4 x + 1}\right)^{2 x - 5}$$
Limit(((3 + 4*x)/(1 + 4*x))^(-5 + 2*x), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{4 x + 3}{4 x + 1}\right)^{2 x - 5}$$
cambiamos
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{4 x + 3}{4 x + 1}\right)^{2 x - 5}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{\left(4 x + 1\right) + 2}{4 x + 1}\right)^{2 x - 5}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{4 x + 1}{4 x + 1} + \frac{2}{4 x + 1}\right)^{2 x - 5}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(1 + \frac{2}{4 x + 1}\right)^{2 x - 5}$$
=
hacemos el cambio
$$u = \frac{4 x + 1}{2}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty} \left(1 + \frac{2}{4 x + 1}\right)^{2 x - 5}$$ =
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u - \frac{11}{2}}$$
=
$$\lim_{u \to \infty}\left(\frac{\left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}}{\left(1 + \frac{1}{u}\right)^{\frac{11}{2}}}\right)$$
=
$$\lim_{u \to \infty} \frac{1}{\left(1 + \frac{1}{u}\right)^{\frac{11}{2}}} \lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}$$
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}$$
=
$$\left(\left(\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}\right)\right)$$
El límite
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}$$
hay el segundo límite, es igual a e ~ 2.718281828459045
entonces
$$\left(\left(\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}\right)\right) = e$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{4 x + 3}{4 x + 1}\right)^{2 x - 5} = e$$
Método de l'Hopital
En el caso de esta función, no tiene sentido aplicar el Método de l'Hopital, ya que no existe la indeterminación tipo 0/0 or oo/oo
Gráfica
Respuesta rápida [src]
E
$$e$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{4 x + 3}{4 x + 1}\right)^{2 x - 5} = e$$
$$\lim_{x \to 0^-} \left(\frac{4 x + 3}{4 x + 1}\right)^{2 x - 5} = \frac{1}{243}$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+} \left(\frac{4 x + 3}{4 x + 1}\right)^{2 x - 5} = \frac{1}{243}$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-} \left(\frac{4 x + 3}{4 x + 1}\right)^{2 x - 5} = \frac{125}{343}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+} \left(\frac{4 x + 3}{4 x + 1}\right)^{2 x - 5} = \frac{125}{343}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty} \left(\frac{4 x + 3}{4 x + 1}\right)^{2 x - 5} = e$$
Más detalles con x→-oo