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Como resolver limite exponencial

Como resolver limite exponencial

Mensagempor joaofonseca » Sex Mar 30, 2012 12:59

Seja este limite:

\lim_{x \to 2}\left(\frac{e^{x-2}-1}{x^3-3x^2+x+2}\right)

Já tentei mudar a variável:

y=x-2, deste modo quando x \to 2, y \to 0. Mas não consegui chegar ao limite especial, que a expressão sugere.

Que alteração de variável tenho de fazer?

Obrigado
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Re: Como resolver limite exponencial

Mensagempor Fabio Wanderley » Sex Mar 30, 2012 15:26

Eu tentei o seguinte:

Fazendo:
j = {e}^{x-2}-1
x \to 2 \Rightarrow j \to 0

Isolando a variável x para aplicá-la no limite:

j + 1 = {e}^{x-2}
ln(j+1) = ln {e}^{x-2}
ln(j+1) = x-2
x = ln(j+1)+2

Desenvolvendo o limite:

\lim_{x \to 2}\left(\frac{e^{x-2}-1}{x^3-3x^2+x+2}\right)

\lim_{x \to 2}\left(\frac{e^{x-2}-1}{(x-2)(x^2-x-1)}\right)

\lim_{j \to 0}\left(\frac{j}{[ln(j+1)+2-2].([ln(j+1)+2]^2-[ln(j+1)+2]-1)}\right)

\lim_{j \to 0}{\left(\frac{[ln(j+1)].([ln(j+1)+2]^2-[ln(j+1)+2]-1)}{j}\right)}^{-1}

Passando o limite "para dentro" (é permitido haja vista que a função é contínua):

{\left(\lim_{j \to 0}\frac{1}{j}.ln(j+1).\lim_{j \to 0}([ln(j+1)+2]^2-[ln(j+1)+2]-1)\right)}^{-1}

{\left(\lim_{j \to 0}{ln(j+1)}^{\frac{1}{j}}.\lim_{j \to 0}([ln(j+1)+2]^2-[ln(j+1)+2]-1)\right)}^{-1}

A função ln é contínua em todo ponto de seu domínio:

{\left(ln\left(\lim_{j \to 0}{(j+1)}^{\frac{1}{j}}\right).\lim_{j \to 0}([ln(j+1)+2]^2-[ln(j+1)+2]-1)\right)}^{-1}

{\left(ln\left(e\right).([ln(0+1)+2]^2-[ln(0+1)+2]-1)\right)}^{-1}

{(1.([0+2]^2-[0+2]-1))}^{-1}

{(1)}^{-1}

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Re: Como resolver limite exponencial

Mensagempor joaofonseca » Sáb Mar 31, 2012 11:15

Obrigado pela ajuda
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Assunto: cálculo de limites
Autor: Hansegon - Seg Ago 25, 2008 11:29

Bom dia.

Preciso de ajuda na solução deste problema, pois só chego ao resultado de 0 sobre 0.
Obrigado

\lim_{x\rightarrow-1} x³ +1/x²-1[/tex]


Assunto: cálculo de limites
Autor: Molina - Seg Ago 25, 2008 13:25

\lim_{x\rightarrow-1} \frac{{x}^{3}+1}{{x}^{2}-1}

Realmente se você jogar o -1 na equação dá 0 sobre 0.
Indeterminações deste tipo você pode resolver por L'Hôpital
que utiliza derivada.
Outro modo é transformar o numerador e/ou denominador
para que não continue dando indeterminado.

Dica: dividir o numerador e o denominador por algum valor é uma forma que normalmente dá certo. :y:

Caso ainda não tenha dado uma :idea:, avisa que eu resolvo.

Bom estudo!


Assunto: cálculo de limites
Autor: Guill - Dom Abr 08, 2012 16:03

\lim_{x\rightarrow-1}\frac{x^3+1}{x^2-1}

\lim_{x\rightarrow-1}\frac{(x+1)(x^2-x+1)}{(x+1)(x-1)}

\lim_{x\rightarrow-1}\frac{(x^2-x+1)}{(x-1)}=\frac{-3}{2}