Hola.
En general, para calcular un límite según una dirección se trata (dicho muy informalmente) de "poner todo en función de una única variable":
\( \displaystyle\lim_{(x,y) \to{} (x_0,y_0)}{f(x,y)} = \displaystyle\lim_{x \to{} x_0}{g(x)} \)
donde \( g(x) = f(x,y(x)) \) e \( y(x) \) indica el camino o la dirección por el cual nos aproximamos al punto en cuestión.
En el caso de una dirección dada por \( y=ax^2+bx+c \) tenemos:
\( \displaystyle\lim_{(x,y) \to{} (x_0,y_0)}{f(x,y)} = \displaystyle\lim_{(x,y) \to{} (x_0,y_0)}{f(x,ax^2+bx+c)} = \displaystyle\lim_{x \to{} x_0}{g(x)} \)
Si el resultado queda en función de \( a \), \( b \) ó \( c \) significa que el límite
no existe, ya que depende de la dirección.
Para los limites direccionales sustituí X2 = mx y el resultado del límite el resultado fue infinito (1/0).
Ojo! No sé en qué punto estás calculando el límite, pero hacer el reemplazo \( y=mx \) sirve
únicamente si estamos calculando el límite en el origen. De lo contrario tenemos que hacer el reemplazo: \( y = y_0 + m (x-x_0) \), que es la ecuación del haz de rectas que pasa por el punto \( (x_0,y_0) \).
Espero haberte aclarado, saludos
