¿Qué es lim_ (xrarroo) (e ^ (2x) sin (1 / x)) / x ^ 2?

¿Qué es lim_ (xrarroo) (e ^ (2x) sin (1 / x)) / x ^ 2?
Anonim

Responder:

#lim_ (x-> oo) (e ^ (2x) sin (1 / x)) / x ^ 2 = oo #

Explicación:

Dejar # y = (e ^ (2x) sin (1 / x)) / x ^ 2 #

# lny = ln ((e ^ (2x) sin (1 / x)) / x ^ 2) #

# lny = lne ^ (2x) + ln (sin (1 / x)) - lnx ^ 2 #

# lny = 2xlne + ln (sin (1 / x)) - 2lnx #

# lny = 2x + ln (sin (1 / x)) - 2lnx #

#lim_ (x-> oo) lny = 2x + ln (sin (1 / x)) - 2lnx #

#lim_ (x-> oo) lny = lim_ (x-> oo) 2x + ln (sin (1 / x)) - 2lnx #

#lim_ (x-> oo) lny = oo #

# e ^ lny = e ^ oo #

# y = oo #

Responder:

#lim_ (xrarroo) (e ^ (2x) sin (1 / x)) / x ^ 2 = oo #. Por favor, consulte la sección de explicación a continuación.

Explicación:

#lim_ (xrarroo) (e ^ (2x) sin (1 / x)) / x ^ 2 #

Tenga en cuenta que: # (e ^ (2x) sin (1 / x)) / x ^ 2 = e ^ (2x) / x ^ 3 * sin (1 / x) / (1 / x) #

No fue # xrarroo #, la primera relación aumenta sin límite, mientras que la segunda va hacia #1#.

#lim_ (xrarroo) (e ^ (2x) sin (1 / x)) / x ^ 2 = lim_ (xrarroo) e ^ (2x) / x ^ 3 * lim_ (xrarroo) sin (1 / x) / (1 /X)#

# = oo #

Explicación adicional

Aquí está el razonamiento que condujo a la solución anterior.

#lim_ (xrarroo) (e ^ (2x) sin (1 / x)) / x ^ 2 # tiene forma inicial # (oo * 0) / oo #.

Esta es una forma indeterminada, pero no podemos aplicar la Regla de l'Hospital a esta forma.

Podríamos reescribirlo como # (e ^ (2x)) / (x ^ 2 / sin (1 / x)) # para obtener el formulario # oo / oo # A lo que podríamos aplicar l'Hospital. Sin embargo, no quiero particularmente tomar el derivado de ese denominador.

Recordar que #lim_ (thetararr0) sintheta / theta = 1 #.

Así que eso #lim_ (xrarroo) sin (1 / x) / (1 / x) = 1 #.

Esto es lo que motiva la reescritura utilizada anteriormente.

# (e ^ (2x) sin (1 / x)) / x ^ 2 = e ^ (2x) / x ^ 3 * sin (1 / x) / (1 / x) #.

Como #X# aumenta sin límite, # e ^ x # va al infinito mucho más rápido que # x ^ 3 # (más rápido que cualquier poder de #X#).

Asi que, # e ^ (2x) = (e ^ x) ^ 2 # explota aún más rápido.

Si no tiene este hecho disponible, use la regla de l'Hospital para obtener

#lim_ (xrarroo) e ^ (2x) / x ^ 3 = lim_ (xrarroo) (2e ^ (2x)) / (3x ^ 2) #

# = lim_ (xrarroo) (8e ^ (2x)) / (6) = oo #