Sr Examen

Otras calculadoras:


((3+7*x)/(-1+7*x))^(2*x)

Límite de la función ((3+7*x)/(-1+7*x))^(2*x)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
               2*x
     /3 + 7*x \   
 lim |--------|   
x->oo\-1 + 7*x/   
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{7 x + 3}{7 x - 1}\right)^{2 x}$$
Limit(((3 + 7*x)/(-1 + 7*x))^(2*x), x, oo, dir='-')
Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{7 x + 3}{7 x - 1}\right)^{2 x}$$
cambiamos
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{7 x + 3}{7 x - 1}\right)^{2 x}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{\left(7 x - 1\right) + 4}{7 x - 1}\right)^{2 x}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{7 x - 1}{7 x - 1} + \frac{4}{7 x - 1}\right)^{2 x}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(1 + \frac{4}{7 x - 1}\right)^{2 x}$$
=
hacemos el cambio
$$u = \frac{7 x - 1}{4}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty} \left(1 + \frac{4}{7 x - 1}\right)^{2 x}$$ =
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{\frac{8 u}{7} + \frac{2}{7}}$$
=
$$\lim_{u \to \infty}\left(\left(1 + \frac{1}{u}\right)^{\frac{2}{7}} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{\frac{8 u}{7}}\right)$$
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{\frac{2}{7}} \lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{\frac{8 u}{7}}$$
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{\frac{8 u}{7}}$$
=
$$\left(\left(\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}\right)\right)^{\frac{8}{7}}$$
El límite
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}$$
hay el segundo límite, es igual a e ~ 2.718281828459045
entonces
$$\left(\left(\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}\right)\right)^{\frac{8}{7}} = e^{\frac{8}{7}}$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{7 x + 3}{7 x - 1}\right)^{2 x} = e^{\frac{8}{7}}$$
Método de l'Hopital
En el caso de esta función, no tiene sentido aplicar el Método de l'Hopital, ya que no existe la indeterminación tipo 0/0 or oo/oo
Gráfica
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{7 x + 3}{7 x - 1}\right)^{2 x} = e^{\frac{8}{7}}$$
$$\lim_{x \to 0^-} \left(\frac{7 x + 3}{7 x - 1}\right)^{2 x} = 1$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+} \left(\frac{7 x + 3}{7 x - 1}\right)^{2 x} = 1$$
Más detalles con x→0 a la derecha
$$\lim_{x \to 1^-} \left(\frac{7 x + 3}{7 x - 1}\right)^{2 x} = \frac{25}{9}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+} \left(\frac{7 x + 3}{7 x - 1}\right)^{2 x} = \frac{25}{9}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty} \left(\frac{7 x + 3}{7 x - 1}\right)^{2 x} = e^{\frac{8}{7}}$$
Más detalles con x→-oo
Respuesta rápida [src]
 8/7
e   
$$e^{\frac{8}{7}}$$
Gráfico
Límite de la función ((3+7*x)/(-1+7*x))^(2*x)