Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,
tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(15 \cdot 2^{x} + \frac{9 \left(\frac{3}{5}\right)^{x}}{10} + 1\right) = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(5 \cdot 2^{x} + \frac{3 \left(\frac{3}{5}\right)^{x}}{10}\right) = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(3 + \frac{2^{- x}}{\left(\frac{3}{10}\right)^{x + 1} + 5}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{2^{- x} \left(3 \cdot 2^{x} \left(\left(\frac{3}{10}\right)^{x + 1} + 5\right) + 1\right)}{\left(\frac{3}{10}\right)^{x + 1} + 5}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(15 \cdot 2^{x} + \frac{9 \left(\frac{3}{5}\right)^{x}}{10} + 1\right)}{\frac{d}{d x} \left(5 \cdot 2^{x} + \frac{3 \left(\frac{3}{5}\right)^{x}}{10}\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{15 \cdot 2^{x} \log{\left(2 \right)} + \frac{9 \left(\frac{3}{5}\right)^{x} \log{\left(\frac{3}{5} \right)}}{10}}{5 \cdot 2^{x} \log{\left(2 \right)} + \frac{3 \left(\frac{3}{5}\right)^{x} \log{\left(\frac{3}{5} \right)}}{10}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{15 \cdot 2^{x} \log{\left(2 \right)} + \frac{9 \left(\frac{3}{5}\right)^{x} \log{\left(\frac{3}{5} \right)}}{10}}{5 \cdot 2^{x} \log{\left(2 \right)} + \frac{3 \left(\frac{3}{5}\right)^{x} \log{\left(\frac{3}{5} \right)}}{10}}\right)$$
=
$$3$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)