Si f(x) es una función usual (polinómicas,
racionales, radicales, exponenciales, logarítmicas, etc.) y está definida en el
punto a, entonces se suele cumplir que:
Es
decir: para calcular el límite se sustituye en la función el valor al que
tienden las x.
No podemos calcularporque
el dominio de definición está en el intervalo [0, ∞), por tanto no puede tomar
valores que se acerquen a −2.
Sin embargo sí podemos
calcular, porque
aunque 3 no pertenezca al dominio,, sí podemos tomar valores del dominio tan próximos a 3 como queramos.
Cálculo
del límite en una función definida a trozos
En primer lugar tenemos que
estudiar los límites laterales en los puntos de unión de los diferentes trozos.
Si coinciden, este es el valor
del límite.
Si no coinciden, el límite no existe.
En x = −1, los límites laterales son:
Como en
ambos casos coinciden, el límite existe y vale 1.
En x = 1, los límites laterales son:
Como no
coinciden los límites laterales no tiene límite en x = 1.
Para calcular el límite de una función
cuando x → ∞ se sustituyen las x por ∞.
El límite
cuando x → ∞ de una función polinómica es +∞ o −∞ según que el término de mayor
grado sea positivo o negativo.
Ejemplos
Límite de la inversa de un polinomio en el infinito
Si P(x) es un polinomio, entonces:
Ejemplo
Cálculo de límites cuando x → −∞
Ejemplos
No existe el límite, porque el radicando toma
valores negativos.
1.1 EJERCICIOS DESARROLLADOS
- calcular los siguientes límites:
En x = -1, los límites
laterales son:
Como en ambos casos coinciden, existe el límite y vale 1.
En x = 1, los límites
laterales son:
Como no coinciden los límites laterales no tiene límite en x = 1.
- Hallar los
siguientes límites
1.2 EJERCICIOS PROPUESTOS
- Calcular, por comparación de infinitos, los siguientes límites:
- Calcular los
límites:
- Hallar los
límites:
1.3 EJERCICIOS DE APLICACIÓN
- La cantidad de una droga
en la corriente sanguínea t horas después de inyectada intramuscularmente está
dada por la funciónAl pasar el tiempo, ¿cuál es la cantidad
límite de droga en sangre?
- En un experimento
biológico, la población de una colonia de bacterias (en millones) después de x
días está dada por
a.
¿Cuál es la población
inicial de la colonia?
b.
Resolviendo, se obtiene información acerca de si la población
crece indefinidamente o tiende a estabilizarse en algún valor fijo. Determine
cuál de estas situaciones ocurre.
- La Federación de caza de
cierto estado introduce 50 ciervos en una determinada región. Se cree que el
número de ciervos crecerá siguiendo el modelo:, donde t es el tiempo en años.
a.
Calcule el número de
animales que habrá luego de 5 y 10 años.
b.
¿A qué valor tenderá la
población cuando t tiende a infinito?
- Un cultivo de bacterias
crece siguiendo la leydonde el tiempo t ³ 0 se mide en
horas y el peso del cultivo en gramos.
a.
Determine el peso del
cultivo transcurridos 60 minutos.
b.
¿Cuál será el peso del
mismo cuando el número de horas crece indefinidamente?
- En una academia de
mecanografía, el número medio de palabras N por minuto escritas luego de t
semanas de lecciones prácticas, está dado por.
a.
Calcule el número medio
de palabras por minuto que puede escribir una persona luego de haber recibido
lecciones durante 10 semanas.
b.
Determine el número
medio de palabras por minuto que pueden escribirse cuando la cantidad semanas
crece indefinidamente.
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