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11.23 11.24 11.25 11.26 11.27 11.28 CUADERNO DE E.tERCICIOS DE CÁLCULO DIFERENCIAL LIMITES Y CONTINUIDAD /ím 1 - cos x = lím ( 1 - cos x ) ( 1 + cos x ) = lím x___.o X x___.O X(1+COSX) x___.O 1- COS 2 X X ( 1 + COS X) = 2 = lím sen x = lím sen x lím sen x ( 1 ) O 0 X~ 0 X ( 1 + COS X ) X.____. 0 X X.____. 0 1 + COS X = 1 + 1 = ( cos 9 - 1 ) ( cos 9 + 1 ) 2 lím cos 9-1 = lím = lím cos 9-1 = 9~0 92 9~o 2 9 ( cos 9 + 1) 9~ o 2 9 ( cos 9 + 1) 2 -sen 9 1 1 1 lím = - ( /ím sen o r lím = --- = -- 9~0 2 9 ( cos 9 + 1) 9~0 9 9~0 cos 9 + 1 1 + 1 lím tan x = lím ( sen x _1_ ) = ( ! ) = 1 X ~o X X ~o X cos X 1 l , 1 - COS X [, ( 1 - COS X ) ( 1 + COS X ) [, 1 - COS 2 X zm x = zm = zm ------- x ~ 0 X Sen X X ~ 0 X sen X ( 1 + COS X ) X~ 0 X Sen X ( 1 + COS X ) = lím 2 sen x l , senx 1 , zm -- zm 1 ---= x ~ 0 X sen X ( 1 + COS X ) X ~ 0 X X~ 0 1 + COS X , { x + 2 ~ sen x ) 2 , x 2 + 4 x 1 sen x + 4 sen x = lzm = lzm "' x~O x x--+0 x 2 1 1 + 1 = 1 2 = lzm - + "' + = lzm x + 4 lzm sen x + 4 lím -- = 4 , ( x 2 4x 1 sen x 4 senxJ , ~ , sen x x--+0 X X X x--+0 x~O x~O X lím cosx-1 = lím ( COS X -1) ( COS X + 1) = lím cos 2x -1 x--+0 cos 2 x -1 x~O ( COS 2 X -l) ( COS X + 1) x~O ( COS 2 X -1) ( COS X + 1) = lím 1 1 1 x--+0 cosx + 1 1+1 2 93 CUADERNO DE EJERCICIOS DE CÁLCULO DIFERENCIAL LIMITES Y CONTINUIDAD Obtener los siguientes límites cuando x tiende al infinito si es que existen: 11.29 Dividiendo numerador y denominador entre x 2 , queda: 1 - 6 ( _!_ ) + 4 ( - 1 ) lím 1 - 6 lím ( _!_ ) + 4 lím ( _!_ ) 2 fím X X 2 = X ~ ex:> X ~ ex:> X X ~ ex:> X = 1-6 ( 0) + 4 ( 0) = 1 X~<Xl 1 ( 1) (1) (1) 2+0-7(0) 2 + - - 7 - lim 2 + lím - - 7 lim - X X2 X~cx:> X~cx:> X x~cx:> X 2 11.30 Dividiendo numerador y denominador entre x 3 se obtiene: ( 1 ) ( 1 ) 2 ( 1 ) 3 3 - -5 - +2 - fím X X X = 3 ( 0 ) - 5 ( 0 ) + 2 ( 0 ) = 0 = O X~ ex:> ( 1 ) ( 1 ) 3 1 + 4 ( 0)- 6 ( 0) 1 1+4 - -6 - X X 11.31 lím 4 2 x - 3x + 1 X~<Xl 3 2x -4x+7 Dividiendo numerador y denominador entre x 4 1-3(-x1)2 +(x1)4 lím x 4 - 3 x 2 + 1 = lím ____ .:::.__..2_.-~~--- = 1 - 3 ( O ) + O = _!_ = 00 x~cx:>2x3-4x+7 x-+cx:> (1) (1)3 (1)4 2(0)-4(0)+7(0) O 2 X -4 X + 7 X se observa que el límite no existe, el valor de la función tiende al infinito cuando X ----)> 00 . 94 CUADERNO DE E.IERCICIOS DE CÁLCULO DIFERENCIAL LIMITES Y CONTINUIDAD 11.32 Para la función f (X)= { _:: si X < 1 si X > 1 Calcular los límites laterales en x 1 1 e indicar si tiene límite en este punto. SOLUCIÓN: f (X) lím x_,.l + f (X) = 2 X 1 lím ( - x 2 ) = -1 x_,.l+ Como lím f (X) -:1= f ( x ) , el límite lím f ( x ) no X--+ J existe. 11.33 Dada la función g(x)= X - + 1 2 (X - 2 ) 2 Calcular lím g ( x ) si es que existe. x--+2 SOLUCIÓN: si X ~ 2 si X > 2 Como x 1 = 2 es el valor de x donde cambia la regla de correspondencia, deben calcularse los límites laterales en ese punto lím g ( x) = lím ( ~ + 1 ) = 2_ + 1 = 2 x_,.z- x_,.2- 2 2 lím g ( x) = lím ( x - 2 ) 2 = ( 2 - 2 ) 2 = O x_,.z+ x_,.2+ Los límites laterales en x 1 = 2 son diferentes, entonces la función no tiene límite cuando x tiende a 2 . 95
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