Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función (4+x+2*x^3)/(3+x^4+3*x^2)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /            3\
     | 4 + x + 2*x |
 lim |-------------|
x->oo|     4      2|
     \3 + x  + 3*x /
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{2 x^{3} + \left(x + 4\right)}{3 x^{2} + \left(x^{4} + 3\right)}\right)$$
Limit((4 + x + 2*x^3)/(3 + x^4 + 3*x^2), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{2 x^{3} + \left(x + 4\right)}{3 x^{2} + \left(x^{4} + 3\right)}\right)$$
Dividimos el numerador y el denominador por x^4:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{2 x^{3} + \left(x + 4\right)}{3 x^{2} + \left(x^{4} + 3\right)}\right)$$ =
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{2}{x} + \frac{1}{x^{3}} + \frac{4}{x^{4}}}{1 + \frac{3}{x^{2}} + \frac{3}{x^{4}}}\right)$$
Hacemos El Cambio
$$u = \frac{1}{x}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{2}{x} + \frac{1}{x^{3}} + \frac{4}{x^{4}}}{1 + \frac{3}{x^{2}} + \frac{3}{x^{4}}}\right) = \lim_{u \to 0^+}\left(\frac{4 u^{4} + u^{3} + 2 u}{3 u^{4} + 3 u^{2} + 1}\right)$$
=
$$\frac{0^{3} + 0 \cdot 2 + 4 \cdot 0^{4}}{3 \cdot 0^{2} + 3 \cdot 0^{4} + 1} = 0$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{2 x^{3} + \left(x + 4\right)}{3 x^{2} + \left(x^{4} + 3\right)}\right) = 0$$
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(2 x^{3} + x + 4\right) = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(x^{4} + 3 x^{2} + 3\right) = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{2 x^{3} + \left(x + 4\right)}{3 x^{2} + \left(x^{4} + 3\right)}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{2 x^{3} + x + 4}{x^{4} + 3 x^{2} + 3}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(2 x^{3} + x + 4\right)}{\frac{d}{d x} \left(x^{4} + 3 x^{2} + 3\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{6 x^{2} + 1}{4 x^{3} + 6 x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(6 x^{2} + 1\right)}{\frac{d}{d x} \left(4 x^{3} + 6 x\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{12 x}{12 x^{2} + 6}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} 12 x}{\frac{d}{d x} \left(12 x^{2} + 6\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1}{2 x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1}{2 x}\right)$$
=
$$0$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 3 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
0
$$0$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{2 x^{3} + \left(x + 4\right)}{3 x^{2} + \left(x^{4} + 3\right)}\right) = 0$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{2 x^{3} + \left(x + 4\right)}{3 x^{2} + \left(x^{4} + 3\right)}\right) = \frac{4}{3}$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{2 x^{3} + \left(x + 4\right)}{3 x^{2} + \left(x^{4} + 3\right)}\right) = \frac{4}{3}$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{2 x^{3} + \left(x + 4\right)}{3 x^{2} + \left(x^{4} + 3\right)}\right) = 1$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{2 x^{3} + \left(x + 4\right)}{3 x^{2} + \left(x^{4} + 3\right)}\right) = 1$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{2 x^{3} + \left(x + 4\right)}{3 x^{2} + \left(x^{4} + 3\right)}\right) = 0$$
Más detalles con x→-oo