Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,
tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(x^{2} + 2 x \sqrt{x + 1} - 2 x + 4\right) = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty} x = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(\left(\left(x - 2\right) + 2 \sqrt{x + 1}\right) + \frac{4}{x}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x \left(x + 2 \sqrt{x + 1} - 2\right) + 4}{x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(x^{2} + 2 x \sqrt{x + 1} - 2 x + 4\right)}{\frac{d}{d x} x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(2 x + \frac{x}{\sqrt{x + 1}} + 2 \sqrt{x + 1} - 2\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(2 x + \frac{x}{\sqrt{x + 1}} + 2 \sqrt{x + 1} - 2\right)$$
=
$$\infty$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)