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Análisis Matemático 66

2024 GUTIERREZ (ÚNICA)

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ANÁLISIS MATEMÁTICO 66 CBC
CÁTEDRA GUTIERREZ (ÚNICA)

Práctica 4: Límites y Continuidad

6. Calcule los siguientes límites
d) $\lim _{x \rightarrow 0}(1+\operatorname{sen} x)^{1 / x}$

Respuesta

Resolvemos ahora este límite:

$\lim _{x \rightarrow 0}(1+\operatorname{sen} x)^{1 / x}$ Nuevamente, estamos frente a una indeterminación de tipo "1 elevado a infinito", ya que $\operatorname{sen}(x)$ tiende a 0 cuando $x$ tiende a 0, y $\frac{1}{x}$ tiende a infinito. Recordemos que: $\lim_{x \rightarrow }(1 + \text{"Algo que tiende a cero"})^{\text{"Algo dado vuelta"}} = e$ En este caso, el "Algo que tiende a cero" es $\operatorname{sen}(x)$, necesitamos tenerlo en el exponente "dado vuelta". Reescribimos la expresión de esta forma: $\lim _{x \rightarrow 0}\left[\left(1+\operatorname{sen}(x)\right)^{\frac{1}{\operatorname{sen}(x)}}\right]^{\operatorname{sen}(x)\cdot\frac{1}{x}}$ Ya sabemos que lo que está entre corchetes tiende a $e$. Ahora calculamos el límite que nos quedó en el exponente en un cálculo auxiliar: $\lim _{x \rightarrow 0} \operatorname{sen}(x)\cdot\frac{1}{x}$ Acá nos apareció el "límite especial" $\lim _{x \rightarrow 0}\frac{\operatorname{sen}(x)}{x} = 1$ Por lo tanto, el exponente está tendiendo a $1$. Listo, ya tenemos el resultado de nuestro límite: $\lim _{x \rightarrow 0}(1+\operatorname{sen} x)^{1 / x} = e^1 = e$
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mica
21 de junio 16:39
Hola!, En si, yo me saltee los ejercicios 0/0 para luego hacerlos con L hopital. Que vendria a ser el limite especial? con que tiene q ver? de donde viene? jajaja
Flor
PROFE
22 de junio 9:03
@mica Hola Mica! Este límite se puede probar usando puros argumentos de trigonometría (usando la circuferencia, todo lo que vimos en la Práctica 1), y está metido también el teorema del Sandwich para límites. Fijate que en el apunte teórico de la materia (en el de Límites) está la demostración hecha en el anexo, por si te interesa verla! :)
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