Sr Examen

Otras calculadoras:


(1+3*x^2+5*x)/(4+x^2)

Límite de la función (1+3*x^2+5*x)/(4+x^2)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /       2      \
     |1 + 3*x  + 5*x|
 lim |--------------|
x->oo|         2    |
     \    4 + x     /
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{5 x + \left(3 x^{2} + 1\right)}{x^{2} + 4}\right)$$
Limit((1 + 3*x^2 + 5*x)/(4 + x^2), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{5 x + \left(3 x^{2} + 1\right)}{x^{2} + 4}\right)$$
Dividimos el numerador y el denominador por x^2:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{5 x + \left(3 x^{2} + 1\right)}{x^{2} + 4}\right)$$ =
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 + \frac{5}{x} + \frac{1}{x^{2}}}{1 + \frac{4}{x^{2}}}\right)$$
Hacemos El Cambio
$$u = \frac{1}{x}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 + \frac{5}{x} + \frac{1}{x^{2}}}{1 + \frac{4}{x^{2}}}\right) = \lim_{u \to 0^+}\left(\frac{u^{2} + 5 u + 3}{4 u^{2} + 1}\right)$$
=
$$\frac{0^{2} + 0 \cdot 5 + 3}{4 \cdot 0^{2} + 1} = 3$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{5 x + \left(3 x^{2} + 1\right)}{x^{2} + 4}\right) = 3$$
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
oo/oo,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(3 x^{2} + 5 x + 1\right) = \infty$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to \infty}\left(x^{2} + 4\right) = \infty$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{5 x + \left(3 x^{2} + 1\right)}{x^{2} + 4}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 x^{2} + 5 x + 1}{x^{2} + 4}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(3 x^{2} + 5 x + 1\right)}{\frac{d}{d x} \left(x^{2} + 4\right)}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{6 x + 5}{2 x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(6 x + 5\right)}{\frac{d}{d x} 2 x}\right)$$
=
$$\lim_{x \to \infty} 3$$
=
$$\lim_{x \to \infty} 3$$
=
$$3$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 2 vez (veces)
Gráfica
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{5 x + \left(3 x^{2} + 1\right)}{x^{2} + 4}\right) = 3$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{5 x + \left(3 x^{2} + 1\right)}{x^{2} + 4}\right) = \frac{1}{4}$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{5 x + \left(3 x^{2} + 1\right)}{x^{2} + 4}\right) = \frac{1}{4}$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{5 x + \left(3 x^{2} + 1\right)}{x^{2} + 4}\right) = \frac{9}{5}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{5 x + \left(3 x^{2} + 1\right)}{x^{2} + 4}\right) = \frac{9}{5}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{5 x + \left(3 x^{2} + 1\right)}{x^{2} + 4}\right) = 3$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta rápida [src]
3
$$3$$
Gráfico
Límite de la función (1+3*x^2+5*x)/(4+x^2)