Enunciado

dificultad
Dificultad intermedia para los ejercicios de nivel avanzado

Calcula, cuando sea posible, los siguientes límites:

  1. limx1+13xx
  2. limx1-13x2x
  3. limx3x2+x-13x2-22x+1
  4. limx7x2-7x+2x-5x+2x-7
  5. limx23+x2-x3x2+2x2+x21+x
  6. limx1-x+11-x2-x
  7. limxπ/21+cosx3·secx
  8. limx-x4+x3-x2+3x3-x3+xx2x2-3x

Solución

Consideraciones previas

Los límites de este ejercicio dan lugar a indeterminaciones del tipo 1. Para resolverlas es muy importante que recuerdes que:

limalgo1+1algoalgo=e

Así, trataremos de hacer las transformaciones necesarias para llegar a una expresión en la que podamos usar la igualdad anterior. Si lo deseas, puedes aplicar directamente la siguiente relación, aunque te recomendamos que sigas el procedimiento de manera razonada:

lim fxgx=elim fx-1·gx

Resolución

1.-

limx1+13xx

limx1+13xx=1 IND.limx1+13xx=limx1+13xx·3·13=e13

2.-

limx1-13x2x

limx1-13x2x=1 IND.limx1-13x2x=limx1+1-3x2x·-3·1-3=limx1+1-3x-3x·-23e-23=1e23=1e23

3.-

limx3x2+x-13x2-22x+1

limx3x2+x-13x2-22x+1=Por comparación de infinitos=33=1 IND.limx3x2+x-13x2-22x+1=limx1+3x2+x-13x2-2-12x+1=limx1+3x2+x-1-3x2-23x2-22x+1==limx1+x+13x2-22x+1=limx1+13x2-2x+13x2-2x+1·x+13x2-2·2x+1=elimxx+13x2-2·2x+1=elimx2x2+3x2-2=Por comparación de infinitose23=e23

4.-

limx7x2-7x+2x-5x+2x-7

limx7x2-7x+2x-5x+2x-7=1 IND.limx71+x2-7x+2x-5-1x+2x-7=limx71+x2-7x+2-x-5x-5x+2x-7=limx71+1x-5x2-8x+7x-5x2-8x+7·x2-8x+7x-5·x+2x-7==elimx7x2-8x+7x-7·x-1x-5·x+2x-7=e542=e27

5.-

limx23+x2-x3x2+2x2+x21+x

limx23+x2-x3x2+2x2+x21+x=1 IND.limx23+x2-x3x2+2x2+x21+x=limx23+13+x2-x3x2+2x-132+x21+x=limx1+-53x3x2+2x2+x21+x==limx1+13x2+2x-53x3x2+2x-53x·-53x3x2+2x·2+x21+x=elimx-53x3x2+2x·2+x21+x=elimx-53x3+3x3+=Por comparación de infinitose-5/9=1e59

6.-

limx1-x+11-x2-x

limx1-x+11-x2-x=1 IND.limx1-x+11-x2-x=limx1+-x+11-x2-x=limx1+11-x2-x+11-x2-x+1·-x+11-x2·-x==elimx-x+11-x2·-x=Por comparación de infinitose-1=1e

7.-

limxπ/21+cosx3·secx

limxπ/21+cosx3·secx=limxπ/21+cosx3·1cosx=1 IND.limxπ/21+cosx3·1cosx=limxπ/21+11cosx3·1cosx=e3

8.-

limx-x4+x3-x2+3x3-x3+xx2x2-3x

En este caso debemos comenzar por el cambio de variable:

limx-x4+x3-x2+3x3-x3+xx2x2-3x=limx-x4-x3-x2+3x3+x3+xx23-x2x

Ahora ya estamos en disposición de hacer las sustituciones y resolver las indeterminaciones que aparezcan:

limx-x4-x3-x2+3x3+x3+xx23-x2x=-+- IND.limx-x4-x3-x2+3x3+x3+xx23-x2x=limxx·x3+x-x4-x3-x2+3x33-x2x=limxx2+2x+3x23-x2x=1 IND.limxx2+2x+3x23-x2x=limx1+x2+2x+3-x2x23-x2x=limx1+2x+3x23-x2x=limx1+1x22x+3x22x+3·2x+3x2·3-x2x=elimx2x+3x2·3-x2x=elimx2x+3·3-x2x3=elimx-2x3+x3=e-2=1e2

Autor artículo
Sobre el autor
José Luis Fernández Yagües es ingeniero de telecomunicaciones, profesor experimentado y curioso por naturaleza. Dedica su tiempo a ayudar a la gente a comprender la física, las matemáticas y el desarrollo web. Ama el queso y el sonido del mar.

Fórmulas

Estas son las principales fórmulas que debes conocer para resolver este ejercicio. Si no tienes claro su significado, te recomendamos que consultes la teoría de los apartados relacionados. Además, en ellos encontrarás, bajo la pestaña Fórmulas, los códigos que te permitirán integrar estas fórmulas en programas externos como por ejemplo Word o Mathematica.

Fórmulas
Apartados relacionados
limfx1+1fxfx
k±=±±+=±±·k=± Si k>0±·k= Si k<0·±=±-·±=k±=0 0=k0=
limxfxg(x)=±limxgxf(x)=0Orden f > Orden g

Y ahora... consulta más ejercicios relacionados o la teoría asociada si te quedaron dudas.

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