Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función 1/sqrt(x)+log(4*x/(1+x))

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /  1        / 4*x \\
 lim |----- + log|-----||
x->oo|  ___      \1 + x/|
     \\/ x              /
$$\lim_{x \to \infty}\left(\log{\left(\frac{4 x}{x + 1} \right)} + \frac{1}{\sqrt{x}}\right)$$
Limit(1/(sqrt(x)) + log((4*x)/(1 + x)), x, oo, dir='-')
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,

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