LÍMITES DE FUNCIONES 2º Bachillerato Col La Presentación Este documento es una guía para la resolución de límites sin aplicar la regla de L’Hôpital, en adelante L’H. Veremos a continuación todos los posibles casos que nos podemos encontrar para cada una de las indeterminaciones. Al final del documento hay ejemplos iguales para resolver tú, de todo mezclado. RESUMEN PRÁCTICO PARA LA RESOLUCIÓN DE LÍMITES (NO L’HÔPITAL) 1. CASOS INMEDIATOS QUE NO DAN LUGAR A INDETERMINACIONES log x No Existe a) lim No Existe x 1 7 x 2x 3 0 b) lim 0 x x 6 1090 4 c) d) e) f) g) h) i) j) k) lim x x No Existe. log x3 lim 2 x3 x 1 x lim 2x 0 x lim 2 x 0 x lim 2 x x lim 2 x x lim 2x x lim 2 x 0 x x2 5x 4 2 1 x 3 x 2 x 2 x 2 8 4 lim 3 2. INDETERMINACIÓN INFINITO DIVIDIDO ENTRE INFINITO 5 x3 4 x 2 5 a) lim I 3 x 7 1 7x b) c) d) x3 3x 2 I 0 x 1 7 x 4 5 x5 4 x 4 2 lim I x 13x3 x log x lim I 0 por la escala de infinitos. x 1 7 x lim e) 2x 3 por la escala de infinitos. x x 6 1090 f) lim lim x 3 log x 4 x I por la escala de infinitos 3. INDETERMINACIÓN CERO DIVIDIDO CERO x 1 x 4 x2 5x 4 0 a) lim 3 I Factorizamos y simplificamos lim 2 x 1 x 2 x x 2 0 x 1 x 1 x 1 x 2 x 4 3 3 x 1 x 1 x 2 2 2 lim 1 LÍMITES DE FUNCIONES b) lim x 2 2º Bachillerato Col La Presentación x x2 4 x x 2 x 2 x x 2 x3 4 x 0 I lim lim lim 2 x x x 2 x 2 4 x 4 0 x x 2 2 x 2 x x 2 8 xlim 0 x x 2 8 Cuando salga esto, hemos de diferenciar 2 x 2 lim x 2 x 2 x x 2 8 0 el limite por la izquierda y por la derecha xlim 0 2 x 2 c) 0 lim I lim 2 x 2 x x 6 0 x 2 3 6 x 2 x x 2 x2 lim x 2 x 3 x 2 6 x 2 3 x 33 2 3 lim x 2 x 2 x2 3 3 x 2 x 3 2 lim 6 x 2 lim x 2 xlim 2 x 2 x 3 3 x2 6 Ahora como los dos radicales tienen el mismo índice, los podemos meter dentro de un mismo radical de índice 6 Ahora sí podemos simplificar x2 4 4 lim 6 6 6 3 x 2 dentro de la raíz 0 125 0 x 2 x 3 x2 6 Como no podemos simplificar por que x 2 x hay raices de distinto indice, entonces x 2 x 3 hay que pasar los dos radicales a índice común x2 2x 3 x 2 x 3 3 6 4 6 No Existe 0 125 6 4 6 0 125 3 x x 3 x 3 Aún no podemos simplificar, x3 9 x 0 I lim 0 x 3 x 2 x 3 pasemos radicales a índice común x 3 x 2 x 6 3 d) lim 3 lim x 3 3 1 x x 3 x 3 1 x 2 x 3 3 3 3 lim x 3 3 1 x x 3 x 3 3 3 3 1 x 2 x 3 De nuevo la lim misma situación x 3 18 18 3 3 0 de antes, luego a 125 0 lim x 3 izq y a der e) 1 3x 2 1 3x 2 0 I lim x 1 x 1 0 3 10 x 3 10 x lim lim x 1 f) lim x 3 x x 3 3 x 2 x 3 x x 3 3 x 2 x 3 3 x 2 x 3 3 3 1 3x 2 3 2 2 3 18 3 125 0 2 3 18 3 125 0 x x 3 3 3 lim 1 3x 4 3 10 x 9 10 x 1 3x 2 10 x 3· 3 10 x 18 9 10 x lim 1 3x 2 3 x 1 3 3x 3 3 10 x lim x 1 11 x 1 x 1 3x 2 1 3x 2 10 x x 1 1 3x 2 x 1 4 2 2 x 1 3 8 x 2x 2 3 8 x 2x 2 3 8 x 0 I lim lim lim x 1 x 1 9 8 x 1 x 3 8 x 0 x 1 3 8 x 3 8 x x 1 lim lim x 1 2x 2 2 x 1 3 8 x 1 x 1 lim 2 3 x 1 8 x 1 lim 2 3 x 1 2 8 x 12 LÍMITES DE FUNCIONES 2º Bachillerato Col La Presentación 4. INDETERMINACIÓN INFINITO MENOS INFINITO Sólo podemos hacer x2 4 x 4 x3 2 I a) lim 3 x 1 x 2 x 2 x 2 x 1 la cuenta y simplificar x2 4x 4 x2 x 6 x 3 x 2 x2 4x 4 lim x 1 x 1 x 1 x 2 x 1 x 1 x 2 x1 x 1 x 1 x 2 lim 3x 10 13 xlim 1 x 1 x 1 x 2 0 ·2·( 1) 3x 10 13 lim x 1 x 1 x 1 x 2 3x 10 13 0 lim x 1 x 1 x 1 x 2 0 ·2·(1) b) lim x 0 lim Sólo podemos hacer x 2 3x 2 x 2 2 x 1 I 2 2 x 2x x x la cuenta y simplificar x 2 3x 2 x 1 x 2 2 x 1 x 2 x x 2 x 1 x 0 lim x 0 c) 6 x 6 x 2 x x 2 x 1 3 x 3x 2 x 1 x 2 2 x 1 x 2 x x 2 x 1 x 0 x6 x 1 x3 x 6 x 1 6 6 6 x x x x 1 3 6 lim escala de 0 infinitos x x x 1 1 x 3 6 Cuando hay radicales sólo lim 3x x 1 3x 4 x 5 I podemos multiplicar y dividir x por el conjugado x 2 lim x x x 1 lim x x x x 1 3 2 3x 2 x 1 3x 2 4 x 5 x 3x 2 x 1 3x 2 4 x 5 3x 4 3x x 1 3x 4 x 5 2 2 lim x lim x 3x 2 x 1 3x 2 4 x 5 3x 4 3x 3x 3 2 3 3x 2 x 1 3x 2 4 x 5 3x 2 x 1 3x 2 4 x 5 3 2 lim 3x2 x 1 3x 2 4 x 5 lim f ( x) lim f ( x) lim 3x 2 x 1 3x 2 4 x 5 x x x x I lim 3x 2 x 1 3x 2 4 x 5 x lim x f) 2 0 Simplificamos 6 6 x 6 I 3. lim 2 x 0 x 2 x 1 2 0 y calculamos 2 lim e) x Cuando hay radicales sólo lim x3 x 6 x 1 I podemos multiplicar y dividir x por el conjugado x lim d) 2 2 lim 3x 2 x 1 3x 2 4 x 5 3x x 1 3x 4 x 5 2 3x 4 3x x 1 3x 4 x 5 2 2 lim x 2 3x 4 3x 3x 3 2 3 3 2 lim 4 x 2 x 2 x 1 lim f ( x) lim f ( x) lim 4 x 2 x 2 x 1 I x x x x 3 LÍMITES DE FUNCIONES 2º Bachillerato Col La Presentación Para aplicar (a b)(a b) a 2 b 2 ,si a 4 x 2 x lim 4 x x 2 x 1 para sacar b hemos de razonar 2 x 1 (2 x 1), x ya que no sería correcto tomar como b 2 x 1 4 x 2 x 2 x 1 4 x 2 x 2 x 1 2 lim 4 x x 2 x 1 lim x x 4 x 2 x 2 x 1 2 lim 4 x 2 x (4 x 2 4 x 1) x 4 x x 2 x 1 2 lim x 5x 1 4 x x 2 x 1 2 lim x 5x 1 5 2 x 2 x 1 4 5. INDETERMINACIONES CERO POR INFINITO Podríamos hacer algún ejemplo pero es rápidamente reducible a una de las otras y tampoco tiene mucho interés este caso con las técnicas aprendidas. Ejercicios propuestos para repaso x2 4 x x 3 lim x lim 5x 2 x 5x 2 1 x lim x x 2 x x lim x x 2 x x 2 x 3 x 2 3x 2 2 x 0 x 2 3 x x 2x 3 3x lim x 1 x 2x 1 lim 8 x 2 lim 2x 4 x x 4 3 lim x 3 6 x 9x 3 x2 6 x 9 x2 x 2 x 2 x 3 3 x 2 4 x2 x 2 lim 3 x 2 x 3 x 2 4 lim x x3 log x3 45 lim x 2x x x x 2 e x 2 x e x lim x x x 2 ex lim x x Ln( x) lim x log x 3 lim lim x lim Ln( x) log x3 2x x x 1 2x x x 3 lim x 1 2x x lim 2 x x e x x 3 x2 4x x3 2 x 2 x3 2 x 2 x 2 x 4 lim 2x x x 2 e x lim x lim 2x x x 2 e x x 4