Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función (-sin(x)^2-cos(x)+sin(x))/(-cos(x)*sin(x)+cos(x))

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

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

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \frac{\pi}{2}^+}\left(- \sin^{2}{\left(x \right)} + \sin{\left(x \right)} - \cos{\left(x \right)}\right) = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \frac{\pi}{2}^+}\left(- \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}\right) = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \frac{\pi}{2}^+}\left(\frac{\left(- \sin^{2}{\left(x \right)} - \cos{\left(x \right)}\right) + \sin{\left(x \right)}}{\sin{\left(x \right)} \left(- \cos{\left(x \right)}\right) + \cos{\left(x \right)}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to \frac{\pi}{2}^+}\left(\frac{- \sin^{2}{\left(x \right)} + \sin{\left(x \right)} - \cos{\left(x \right)}}{\left(1 - \sin{\left(x \right)}\right) \cos{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \frac{\pi}{2}^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(- \sin^{2}{\left(x \right)} + \sin{\left(x \right)} - \cos{\left(x \right)}\right)}{\frac{d}{d x} \left(- \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \frac{\pi}{2}^+}\left(\frac{- 2 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} + \sin{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)} - \sin{\left(x \right)} - \cos^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \frac{\pi}{2}^+}\left(\frac{- 2 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} + \sin{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)} - \sin{\left(x \right)} - \cos^{2}{\left(x \right)}}\right)$$
=
$$-\infty$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
A la izquierda y a la derecha [src]
      /     2                     \
      |- sin (x) - cos(x) + sin(x)|
 lim  |---------------------------|
   pi \  -cos(x)*sin(x) + cos(x)  /
x->--+                             
   2                               
$$\lim_{x \to \frac{\pi}{2}^+}\left(\frac{\left(- \sin^{2}{\left(x \right)} - \cos{\left(x \right)}\right) + \sin{\left(x \right)}}{\sin{\left(x \right)} \left(- \cos{\left(x \right)}\right) + \cos{\left(x \right)}}\right)$$
-oo
$$-\infty$$
= -45753.164459521
      /     2                     \
      |- sin (x) - cos(x) + sin(x)|
 lim  |---------------------------|
   pi \  -cos(x)*sin(x) + cos(x)  /
x->---                             
   2                               
$$\lim_{x \to \frac{\pi}{2}^-}\left(\frac{\left(- \sin^{2}{\left(x \right)} - \cos{\left(x \right)}\right) + \sin{\left(x \right)}}{\sin{\left(x \right)} \left(- \cos{\left(x \right)}\right) + \cos{\left(x \right)}}\right)$$
-oo
$$-\infty$$
= -45451.1688745433
= -45451.1688745433
Respuesta rápida [src]
-oo
$$-\infty$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \frac{\pi}{2}^-}\left(\frac{\left(- \sin^{2}{\left(x \right)} - \cos{\left(x \right)}\right) + \sin{\left(x \right)}}{\sin{\left(x \right)} \left(- \cos{\left(x \right)}\right) + \cos{\left(x \right)}}\right) = -\infty$$
Más detalles con x→pi/2 a la izquierda
$$\lim_{x \to \frac{\pi}{2}^+}\left(\frac{\left(- \sin^{2}{\left(x \right)} - \cos{\left(x \right)}\right) + \sin{\left(x \right)}}{\sin{\left(x \right)} \left(- \cos{\left(x \right)}\right) + \cos{\left(x \right)}}\right) = -\infty$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(- \sin^{2}{\left(x \right)} - \cos{\left(x \right)}\right) + \sin{\left(x \right)}}{\sin{\left(x \right)} \left(- \cos{\left(x \right)}\right) + \cos{\left(x \right)}}\right)$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\left(- \sin^{2}{\left(x \right)} - \cos{\left(x \right)}\right) + \sin{\left(x \right)}}{\sin{\left(x \right)} \left(- \cos{\left(x \right)}\right) + \cos{\left(x \right)}}\right) = -1$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\left(- \sin^{2}{\left(x \right)} - \cos{\left(x \right)}\right) + \sin{\left(x \right)}}{\sin{\left(x \right)} \left(- \cos{\left(x \right)}\right) + \cos{\left(x \right)}}\right) = -1$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{\left(- \sin^{2}{\left(x \right)} - \cos{\left(x \right)}\right) + \sin{\left(x \right)}}{\sin{\left(x \right)} \left(- \cos{\left(x \right)}\right) + \cos{\left(x \right)}}\right) = \frac{- \sin{\left(1 \right)} + \cos{\left(1 \right)} + \sin^{2}{\left(1 \right)}}{- \cos{\left(1 \right)} + \sin{\left(1 \right)} \cos{\left(1 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{\left(- \sin^{2}{\left(x \right)} - \cos{\left(x \right)}\right) + \sin{\left(x \right)}}{\sin{\left(x \right)} \left(- \cos{\left(x \right)}\right) + \cos{\left(x \right)}}\right) = \frac{- \sin{\left(1 \right)} + \cos{\left(1 \right)} + \sin^{2}{\left(1 \right)}}{- \cos{\left(1 \right)} + \sin{\left(1 \right)} \cos{\left(1 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\left(- \sin^{2}{\left(x \right)} - \cos{\left(x \right)}\right) + \sin{\left(x \right)}}{\sin{\left(x \right)} \left(- \cos{\left(x \right)}\right) + \cos{\left(x \right)}}\right)$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta numérica [src]
-45753.164459521
-45753.164459521