Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función (3+9*x^2)/(1+x)^2

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

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

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{9 x^{2} + 3}{\left(x + 1\right)^{2}}\right) = 9$$
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(3 x^{2} + 1\right) = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{2}}{3} + \frac{2 x}{3} + \frac{1}{3}\right) = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{9 x^{2} + 3}{\left(x + 1\right)^{2}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 \left(3 x^{2} + 1\right)}{\left(x + 1\right)^{2}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(3 x^{2} + 1\right)}{\frac{d}{d x} \left(\frac{x^{2}}{3} + \frac{2 x}{3} + \frac{1}{3}\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{6 x}{\frac{2 x}{3} + \frac{2}{3}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{6 x}{\frac{2 x}{3} + \frac{2}{3}}\right)$$
=
$$9$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
9
$$9$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{9 x^{2} + 3}{\left(x + 1\right)^{2}}\right) = 9$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{9 x^{2} + 3}{\left(x + 1\right)^{2}}\right) = 3$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{9 x^{2} + 3}{\left(x + 1\right)^{2}}\right) = 3$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{9 x^{2} + 3}{\left(x + 1\right)^{2}}\right) = 3$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{9 x^{2} + 3}{\left(x + 1\right)^{2}}\right) = 3$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{9 x^{2} + 3}{\left(x + 1\right)^{2}}\right) = 9$$
Más detalles con x→-oo