tipos de Indeterminaciones
En
los ejemplos anteriores, obteníamos expresiones que tenían sentido en R. Se tenían límites
determinados. Si
obtuviéramos alguna expresión que no tiene sentido en R, puede ser que el límite fuera 0 o ∞, o bien una indeterminación:
Indeterminación
∞/∞
Empecemos
ahora resolviendo cada una de las indeterminaciones anteriores. Comenzamos por
las indeterminaciones tipo cociente, y entre ellas, por ∞/∞. Cuando
estas indeterminaciones vienen de un límite en el infinito de un cociente de
polinomios, dividiremos todos los términos del límite por la potencia de mayor
grado:
Indeterminación
tipo cociente
Si
calculamos un límite en el que hay raíces cuadradas y la indeterminación es ∞/∞, debemos tener en cuenta que el
grado del radicando se divide entre dos y que el exponente de x se multiplica por dos al entrar a
la raíz:
Si calculamos un límite en el que hay raíces cuadradas y la indeterminación es 0/0, lo que haremos será multiplicar numerador y denominador por el conjugado de la expresión radical:
Indeterminación
0·∞
En
estos casos, intentaremos reducir la indeterminación a una del tipo cociente
observando que:
En
la mayor parte de las situaciones, basta con operar para reducir la
indeterminación a una del tipo cociente:
Indeterminación
tipo potencia
Casi
todas las indeterminaciones tipo potencia se pueden reducir a la
indeterminación 1^∞. Para resolverlas necesitaremos
conocer un teorema:
Teorema: lim┬(n→∞)〖(1+1/n)^n 〗=e
No
damos la demostración del teorema, sino que simplemente observaremos el comportamiento de la sucesión para algunos valores de n:
Se
observa que la sucesión es creciente y acotada. El valor del límite es el
número e=2,7182818…
Como
consecuencia del teorema anterior, se tiene otro similar:Teorema: Si lim┬(x→a)f(x)=∞ entonces
lim┬(x→a)〖(1+1/f(x) )^f(x) 〗=e De
este modo, para resolver una indeterminación tipo potencia, el objetivo es
convertir la expresión inicial en una del tipo de este teorema:
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