Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función (x^3-5*x)/(5+x^2)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     / 3      \
     |x  - 5*x|
 lim |--------|
x->oo|      2 |
     \ 5 + x  /
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} - 5 x}{x^{2} + 5}\right)$$
Limit((x^3 - 5*x)/(5 + x^2), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} - 5 x}{x^{2} + 5}\right)$$
Dividimos el numerador y el denominador por x^3:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} - 5 x}{x^{2} + 5}\right)$$ =
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1 - \frac{5}{x^{2}}}{\frac{1}{x} + \frac{5}{x^{3}}}\right)$$
Hacemos El Cambio
$$u = \frac{1}{x}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1 - \frac{5}{x^{2}}}{\frac{1}{x} + \frac{5}{x^{3}}}\right) = \lim_{u \to 0^+}\left(\frac{1 - 5 u^{2}}{5 u^{3} + u}\right)$$
=
$$\frac{1 - 5 \cdot 0^{2}}{5 \cdot 0^{3}} = \infty$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} - 5 x}{x^{2} + 5}\right) = \infty$$
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(x \left(x^{2} - 5\right)\right) = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(x^{2} + 5\right) = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} - 5 x}{x^{2} + 5}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x \left(x^{2} - 5\right)}{x^{2} + 5}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} x \left(x^{2} - 5\right)}{\frac{d}{d x} \left(x^{2} + 5\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 x^{2} - 5}{2 x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 x^{2} - 5}{2 x}\right)$$
=
$$\infty$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
oo
$$\infty$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} - 5 x}{x^{2} + 5}\right) = \infty$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{x^{3} - 5 x}{x^{2} + 5}\right) = 0$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{x^{3} - 5 x}{x^{2} + 5}\right) = 0$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{x^{3} - 5 x}{x^{2} + 5}\right) = - \frac{2}{3}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{x^{3} - 5 x}{x^{2} + 5}\right) = - \frac{2}{3}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{x^{3} - 5 x}{x^{2} + 5}\right) = -\infty$$
Más detalles con x→-oo