Autor Tema: Límite con infinitésimos

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22 Diciembre, 2023, 11:35 am
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anita

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¡Hola! He intentado resolver el siguiente límite utilizando infinitésimos de dos maneras diferentes, pero me salen resultados diferentes. Sé que el resultado correcto es 5/6, pero no consigo ver el error en la otra forma. Adjunto las dos resoluciones.

\( \displaystyle\lim_{x \to{+}\infty}{n\cdot (\sqrt[3 ]{n^3+n}- \sqrt{n^2-1})} \)






22 Diciembre, 2023, 12:03 pm
Respuesta #1

Luis Fuentes

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Hola

Bienvenida al foro.

Recuerda leer y seguir  las reglas del mismo así como el tutorial del LaTeX para escribir las fórmulas matemáticas correctamente.[/b][/color][/size]

¡Hola! He intentado resolver el siguiente límite utilizando infinitésimos de dos maneras diferentes, pero me salen resultados diferentes. Sé que el resultado correcto es 5/6, pero no consigo ver el error en la otra forma. Adjunto las dos resoluciones.

\( \displaystyle\lim_{x \to{+}\infty}{n\cdot (\sqrt[3 ]{n^3+n}- \sqrt{n^2-1})} \)



Cuando calculas el infinitésimo equivalente de \( \sqrt[3]{n^3+n}-1 \) haces este paso:

\( (n^2+n) ^{1/3}-1=\left(\dfrac{n^3}{\color{red}n^3\color{black}}+\dfrac{n}{\color{red}n^3\color{black}}\right)^{1/3}-1 \)

Pero ese denominador \( n^3 \) te lo has sacado de la manga.

Lo que podrías hacer es sumar y restar \( n \) en lugar de \( 1 \) y entonces si funcionaría tu idea:

\( (n^2+n)^{1/3}-n=n\left(\left(\dfrac{n^3}{n^3}+\dfrac{n}{n^3}\right)^{1/3}-1\right) \)

Lo mismo con el otro sumando.

Saludos.



22 Diciembre, 2023, 12:17 pm
Respuesta #2

Eparoh

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Hola.

Por añadir algo a lo dicho por Luis. A parte de este error que te ha señalado, igualmente no puedes aplicar la técnica que pretendes. Ten en cuenta que no puedes sustituir (en general) una expresión por su infinitésimo equivalente si ésta está sumándose (o restándose) a otra expresión.

Un saludo.

22 Diciembre, 2023, 12:28 pm
Respuesta #3

Luis Fuentes

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Hola

Por añadir algo a lo dicho por Luis. A parte de este error que te ha señalado, igualmente no puedes aplicar la técnica que pretendes. Ten en cuenta que no puedes sustituir (en general) una expresión por su infinitésimo equivalente si ésta está sumándose (o restándose) a otra expresión.

Aunque la observación es pertinente, en este caso "funciona" porque realmente, si suma y resta \( n \) a cada término, el límite de cada sumando existe independientemente del otro.

\( \displaystyle\lim_{n \to{+}\infty}{}n(\sqrt[3]{n^3+n}-n) \)

y

\( \displaystyle\lim_{n \to{+}\infty}{}n(\sqrt[2]{n^2-1}-n) \)

Es decir, se puede usar pero separando el límite en dos.

Saludos.

22 Diciembre, 2023, 12:37 pm
Respuesta #4

Eparoh

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Hola.

Sí, claro. Si ambos límites existen (tras sumar y restar \( n \) claro), se pueden tratar por separado y ahí si utilizar los infinitésimos pertinentes para calcular cada límite por separado.

Pero quería recalcar lo que dije porque suele ser un error muy habitual al empezar a utilizar infinitésimos.

Un saludo.

22 Diciembre, 2023, 02:58 pm
Respuesta #5

anita

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Hola.

Sí, claro. Si ambos límites existen (tras sumar y restar \( n \) claro), se pueden tratar por separado y ahí si utilizar los infinitésimos pertinentes para calcular cada límite por separado.

Pero quería recalcar lo que dije porque suele ser un error muy habitual al empezar a utilizar infinitésimos.

Un saludo.

Efectivamente, estoy empezando con infinitésimos y no había tenido en cuenta que no se trataba de factores.

¡Muchas gracias por ambas aclaraciones!