Autor Tema: Cálculo de límites con función exponencial

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01 Noviembre, 2014, 01:14 am
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Niquel

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Hola, necesito saber cómo proceder para calcular los siguientes tres límites.

Dentro de lo posible no usar L'hopital a no ser que no haya más remedio.

Gracias de antemano.


1)        \( \displaystyle\lim_{x \to{-}\infty}{e^\frac{3x^2}{x+4}\over e^{3x} \)


2)       \( \displaystyle\lim_{x \to{+}\infty}{e^\frac{3x^2+2x-4}{x+4}\over e^{3x-12} \)


3)       \( \displaystyle\lim_{x \to0^+}{1-lnx\over e^{\frac{1}{x^2}} \)





01 Noviembre, 2014, 01:41 am
Respuesta #1

Samir M.

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¿Qué has intentado? Simplemente opera y simplifica las fracciones en las dos primeras. En la tercera fíjate qué función crece más rápido.

Por ejemplo, en el primer límite:

\( \displaystyle\lim_{x \to{-}\infty}{e^\frac{3x^2}{x+4}\over e^{3x}}=\displaystyle\lim_{x \to{-}\infty} e^{\frac{3x^2}{x+4}-3x} = \lim_{x \to{-}\infty} e^{\frac{-12x}{x+4}} = e^{-12} = \frac{1}{e^{12}}  \)
\[  e^{H_n}=\prod_{k=1}^n e^{1/k}\gt\prod_{k=1}^n\left(1+\frac{1}{k}\right)=n+1 \therefore H_n\gt\log(n+1) \]

01 Noviembre, 2014, 08:17 pm
Respuesta #2

Niquel

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Hola, primero que todo, gracias a Samir Majaiti por contestar mi duda. La verdad recién empiezo con esto de los límites y no sabía si la consulta corresponde a Análisis matemático o a alguna otra sección.

Si entendí bien lo que sugirió Samir, los ejercicios 2) y 3) deberián ser así:


2) \( \displaystyle\lim_{x \to{+}\infty}{e^\frac{3x^2+2x-4}{x+4}\over e^{3x-12}}=\displaystyle\lim_{x \to{+}\infty} e^{\frac{3x^2+2x-4}{x+4}-3x-12}}=\displaystyle\lim_{x \to{+}\infty} e^{\frac{2x+44}{x+4}}=\displaystyle\lim_{x \to{+}\infty} e^{\frac{2x}{x}}=e^2 \)


Según lo sugerido para el ejercicio 3) simplemente planteo los equivalentes tanto del numerador como del denominador (ya que la tendencia de ambos es infinito) y luego lo resuelvo comparando órdenes. No estoy seguro de si está bien planteado así:

3) \( {\displaystyle\lim_{x \to0^+}{1-lnx\over e^{\frac{1}{x^2}}}=\displaystyle\lim_{x \to0^+}{-lnx\over e^{\frac{1}{x^2}}}=0 \)    porque el órden de \( -lnx < \) órden de \( e^{\frac{1}{x^2}} \)

Cualquier corrección y/o sugerencia es bienvenida.

Muchas gracias y saludos.

01 Noviembre, 2014, 09:23 pm
Respuesta #3

Juan Pablo Sancho

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Una sugerencia :
\(  t = \frac{1}{x}  \), cuando \(  x \to 0^+  \) tenemos \(  t \to + \infty  \).

\( \displaystyle  \frac{1-ln(x)}{e^{\frac{1}{x^2}}} = \frac{1+ln(t)}{e^{t^2}} < \frac{1+ln(t)}{t^2}  \)