Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función (-sin(4*x)+tan(4*x))/x^4

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /-sin(4*x) + tan(4*x)\
 lim |--------------------|
x->0+|          4         |
     \         x          /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{- \sin{\left(4 x \right)} + \tan{\left(4 x \right)}}{x^{4}}\right)$$
Limit((-sin(4*x) + tan(4*x))/x^4, x, 0)
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
0/0,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(- \sin{\left(4 x \right)} + \tan{\left(4 x \right)}\right) = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 0^+} x^{4} = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{- \sin{\left(4 x \right)} + \tan{\left(4 x \right)}}{x^{4}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(- \sin{\left(4 x \right)} + \tan{\left(4 x \right)}\right)}{\frac{d}{d x} x^{4}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{- 4 \cos{\left(4 x \right)} + 4 \tan^{2}{\left(4 x \right)} + 4}{4 x^{3}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(- 4 \cos{\left(4 x \right)} + 4 \tan^{2}{\left(4 x \right)} + 4\right)}{\frac{d}{d x} 4 x^{3}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{16 \sin{\left(4 x \right)} + 32 \tan^{3}{\left(4 x \right)} + 32 \tan{\left(4 x \right)}}{12 x^{2}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(16 \sin{\left(4 x \right)} + 32 \tan^{3}{\left(4 x \right)} + 32 \tan{\left(4 x \right)}\right)}{\frac{d}{d x} 12 x^{2}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{64 \cos{\left(4 x \right)} + 384 \tan^{4}{\left(4 x \right)} + 512 \tan^{2}{\left(4 x \right)} + 128}{24 x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(64 \cos{\left(4 x \right)} + 384 \tan^{4}{\left(4 x \right)} + 512 \tan^{2}{\left(4 x \right)} + 128\right)}{\frac{d}{d x} 24 x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(- \frac{32 \sin{\left(4 x \right)}}{3} + 256 \tan^{5}{\left(4 x \right)} + \frac{1280 \tan^{3}{\left(4 x \right)}}{3} + \frac{512 \tan{\left(4 x \right)}}{3}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(- \frac{32 \sin{\left(4 x \right)}}{3} + 256 \tan^{5}{\left(4 x \right)} + \frac{1280 \tan^{3}{\left(4 x \right)}}{3} + \frac{512 \tan{\left(4 x \right)}}{3}\right)$$
=
$$\infty$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 4 vez (veces)
Gráfica
A la izquierda y a la derecha [src]
     /-sin(4*x) + tan(4*x)\
 lim |--------------------|
x->0+|          4         |
     \         x          /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{- \sin{\left(4 x \right)} + \tan{\left(4 x \right)}}{x^{4}}\right)$$
oo
$$\infty$$
= 4832.84793995562
     /-sin(4*x) + tan(4*x)\
 lim |--------------------|
x->0-|          4         |
     \         x          /
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{- \sin{\left(4 x \right)} + \tan{\left(4 x \right)}}{x^{4}}\right)$$
-oo
$$-\infty$$
= -4832.84793995562
= -4832.84793995562
Respuesta rápida [src]
oo
$$\infty$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{- \sin{\left(4 x \right)} + \tan{\left(4 x \right)}}{x^{4}}\right) = \infty$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{- \sin{\left(4 x \right)} + \tan{\left(4 x \right)}}{x^{4}}\right) = \infty$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- \sin{\left(4 x \right)} + \tan{\left(4 x \right)}}{x^{4}}\right)$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{- \sin{\left(4 x \right)} + \tan{\left(4 x \right)}}{x^{4}}\right) = - \sin{\left(4 \right)} + \tan{\left(4 \right)}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{- \sin{\left(4 x \right)} + \tan{\left(4 x \right)}}{x^{4}}\right) = - \sin{\left(4 \right)} + \tan{\left(4 \right)}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{- \sin{\left(4 x \right)} + \tan{\left(4 x \right)}}{x^{4}}\right)$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta numérica [src]
4832.84793995562
4832.84793995562