Sr Examen

Otras calculadoras:

Límite de la función (-atan(4*x)+asin(4*x))/(x*tan(3*x)^2)

cuando
v

Para puntos concretos:

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     /-atan(4*x) + asin(4*x)\
 lim |----------------------|
x->0+|          2           |
     \     x*tan (3*x)      /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\operatorname{asin}{\left(4 x \right)} - \operatorname{atan}{\left(4 x \right)}}{x \tan^{2}{\left(3 x \right)}}\right)$$
Limit((-atan(4*x) + asin(4*x))/((x*tan(3*x)^2)), x, 0)
Método de l'Hopital
Tenemos la indeterminación de tipo
0/0,

tal que el límite para el numerador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\operatorname{asin}{\left(4 x \right)} - \operatorname{atan}{\left(4 x \right)}\right) = 0$$
y el límite para el denominador es
$$\lim_{x \to 0^+}\left(x \tan^{2}{\left(3 x \right)}\right) = 0$$
Vamos a probar las derivadas del numerador y denominador hasta eliminar la indeterminación.
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\operatorname{asin}{\left(4 x \right)} - \operatorname{atan}{\left(4 x \right)}}{x \tan^{2}{\left(3 x \right)}}\right)$$
=
Introducimos una pequeña modificación de la función bajo el signo del límite
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\operatorname{asin}{\left(4 x \right)} - \operatorname{atan}{\left(4 x \right)}}{x \tan^{2}{\left(3 x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\frac{d}{d x} \left(\operatorname{asin}{\left(4 x \right)} - \operatorname{atan}{\left(4 x \right)}\right)}{\frac{d}{d x} x \tan^{2}{\left(3 x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{- \frac{4}{16 x^{2} + 1} + \frac{4}{\sqrt{1 - 16 x^{2}}}}{x \left(6 \tan^{2}{\left(3 x \right)} + 6\right) \tan{\left(3 x \right)} + \tan^{2}{\left(3 x \right)}}\right)$$
=
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{- \frac{4}{16 x^{2} + 1} + \frac{4}{\sqrt{1 - 16 x^{2}}}}{x \left(6 \tan^{2}{\left(3 x \right)} + 6\right) \tan{\left(3 x \right)} + \tan^{2}{\left(3 x \right)}}\right)$$
=
$$\frac{32}{9}$$
Como puedes ver, hemos aplicado el método de l'Hopital (utilizando la derivada del numerador y denominador) 1 vez (veces)
Gráfica
Respuesta rápida [src]
32/9
$$\frac{32}{9}$$
Otros límites con x→0, -oo, +oo, 1
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\operatorname{asin}{\left(4 x \right)} - \operatorname{atan}{\left(4 x \right)}}{x \tan^{2}{\left(3 x \right)}}\right) = \frac{32}{9}$$
Más detalles con x→0 a la izquierda
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\operatorname{asin}{\left(4 x \right)} - \operatorname{atan}{\left(4 x \right)}}{x \tan^{2}{\left(3 x \right)}}\right) = \frac{32}{9}$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\operatorname{asin}{\left(4 x \right)} - \operatorname{atan}{\left(4 x \right)}}{x \tan^{2}{\left(3 x \right)}}\right)$$
Más detalles con x→oo
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{\operatorname{asin}{\left(4 x \right)} - \operatorname{atan}{\left(4 x \right)}}{x \tan^{2}{\left(3 x \right)}}\right) = \frac{- \operatorname{atan}{\left(4 \right)} + \operatorname{asin}{\left(4 \right)}}{\tan^{2}{\left(3 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la izquierda
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{\operatorname{asin}{\left(4 x \right)} - \operatorname{atan}{\left(4 x \right)}}{x \tan^{2}{\left(3 x \right)}}\right) = \frac{- \operatorname{atan}{\left(4 \right)} + \operatorname{asin}{\left(4 \right)}}{\tan^{2}{\left(3 \right)}}$$
Más detalles con x→1 a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\operatorname{asin}{\left(4 x \right)} - \operatorname{atan}{\left(4 x \right)}}{x \tan^{2}{\left(3 x \right)}}\right)$$
Más detalles con x→-oo
A la izquierda y a la derecha [src]
     /-atan(4*x) + asin(4*x)\
 lim |----------------------|
x->0+|          2           |
     \     x*tan (3*x)      /
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{\operatorname{asin}{\left(4 x \right)} - \operatorname{atan}{\left(4 x \right)}}{x \tan^{2}{\left(3 x \right)}}\right)$$
32/9
$$\frac{32}{9}$$
= 3.55555555555556
     /-atan(4*x) + asin(4*x)\
 lim |----------------------|
x->0-|          2           |
     \     x*tan (3*x)      /
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{\operatorname{asin}{\left(4 x \right)} - \operatorname{atan}{\left(4 x \right)}}{x \tan^{2}{\left(3 x \right)}}\right)$$
32/9
$$\frac{32}{9}$$
= 3.55555555555556
= 3.55555555555556
Respuesta numérica [src]
3.55555555555556
3.55555555555556