Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función (asin(x^4)+log(1+e^x*sin(x)))/(-1+x+cos(x))

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /    / 4\      /     x       \\
     |asin\x / + log\1 + E *sin(x)/|
 lim |-----------------------------|
x->0+\       -1 + x + cos(x)       /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\log{\left(e^{x} \sin{\left(x \right)} + 1 \right)} + \operatorname{asin}{\left(x^{4} \right)}}{\left(x - 1\right) + \cos{\left(x \right)}}\right)$$
Limit((asin(x^4) + log(1 + E^x*sin(x)))/(-1 + x + cos(x)), x, 0)
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
0/0,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\log{\left(e^{x} \sin{\left(x \right)} + 1 \right)} + \operatorname{asin}{\left(x^{4} \right)}\right) = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(x + \cos{\left(x \right)} - 1\right) = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\log{\left(e^{x} \sin{\left(x \right)} + 1 \right)} + \operatorname{asin}{\left(x^{4} \right)}}{\left(x - 1\right) + \cos{\left(x \right)}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\log{\left(e^{x} \sin{\left(x \right)} + 1 \right)} + \operatorname{asin}{\left(x^{4} \right)}}{x + \cos{\left(x \right)} - 1}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(\log{\left(e^{x} \sin{\left(x \right)} + 1 \right)} + \operatorname{asin}{\left(x^{4} \right)}\right)}{\frac{d}{d x} \left(x + \cos{\left(x \right)} - 1\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{4 x^{3}}{\sqrt{1 - x^{8}}} + \frac{e^{x} \sin{\left(x \right)}}{e^{x} \sin{\left(x \right)} + 1} + \frac{e^{x} \cos{\left(x \right)}}{e^{x} \sin{\left(x \right)} + 1}}{1 - \sin{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{4 x^{3}}{\sqrt{1 - x^{8}}} + \frac{e^{x} \sin{\left(x \right)}}{e^{x} \sin{\left(x \right)} + 1} + \frac{e^{x} \cos{\left(x \right)}}{e^{x} \sin{\left(x \right)} + 1}}{1 - \sin{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$1$$
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
$$1$$
A la izquierda y a la derecha [src]
     /    / 4\      /     x       \\
     |asin\x / + log\1 + E *sin(x)/|
 lim |-----------------------------|
x->0+\       -1 + x + cos(x)       /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\log{\left(e^{x} \sin{\left(x \right)} + 1 \right)} + \operatorname{asin}{\left(x^{4} \right)}}{\left(x - 1\right) + \cos{\left(x \right)}}\right)$$
1
$$1$$
= 1
     /    / 4\      /     x       \\
     |asin\x / + log\1 + E *sin(x)/|
 lim |-----------------------------|
x->0-\       -1 + x + cos(x)       /
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\log{\left(e^{x} \sin{\left(x \right)} + 1 \right)} + \operatorname{asin}{\left(x^{4} \right)}}{\left(x - 1\right) + \cos{\left(x \right)}}\right)$$
1
$$1$$
= 1
= 1
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\log{\left(e^{x} \sin{\left(x \right)} + 1 \right)} + \operatorname{asin}{\left(x^{4} \right)}}{\left(x - 1\right) + \cos{\left(x \right)}}\right) = 1$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\log{\left(e^{x} \sin{\left(x \right)} + 1 \right)} + \operatorname{asin}{\left(x^{4} \right)}}{\left(x - 1\right) + \cos{\left(x \right)}}\right) = 1$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\log{\left(e^{x} \sin{\left(x \right)} + 1 \right)} + \operatorname{asin}{\left(x^{4} \right)}}{\left(x - 1\right) + \cos{\left(x \right)}}\right)$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{\log{\left(e^{x} \sin{\left(x \right)} + 1 \right)} + \operatorname{asin}{\left(x^{4} \right)}}{\left(x - 1\right) + \cos{\left(x \right)}}\right) = \frac{2 \log{\left(1 + e \sin{\left(1 \right)} \right)} + \pi}{2 \cos{\left(1 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{\log{\left(e^{x} \sin{\left(x \right)} + 1 \right)} + \operatorname{asin}{\left(x^{4} \right)}}{\left(x - 1\right) + \cos{\left(x \right)}}\right) = \frac{2 \log{\left(1 + e \sin{\left(1 \right)} \right)} + \pi}{2 \cos{\left(1 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\log{\left(e^{x} \sin{\left(x \right)} + 1 \right)} + \operatorname{asin}{\left(x^{4} \right)}}{\left(x - 1\right) + \cos{\left(x \right)}}\right)$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta numérica [src]
1.0
1.0