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Orientación Universidad
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limite de funciones trigonometricas, Resúmenes de Matemáticas

limite definicion limites de una funcion trigonometrica

Tipo: Resúmenes

2022/2023

Subido el 11/05/2023

ELMERRONELCADILLOLIMAS
ELMERRONELCADILLOLIMAS 🇵🇪

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4/05/2023
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UNIVERSIDAD NACIONAL
JOSÉ FAUSTINO SÁNCHEZ CARRIÓN
Límite de una función, límites
laterales y límites infinitos
− − − − − − 
−
−
−
−
−
−
x
y
JHONNY ALBITRES INFANTES
Sabias que la idea de límite se encuentra al observar
Una congestión vehicular, en
donde un determinado
automóvil se “aproxima” al
vehículo de enfrente, pero sin
golpearlo o rozarlo.
Una fábrica, en donde el
“límite” de producción está
de acuerdo a la cantidad de
trabajadores que posee.
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pfa
pfd
pfe
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¡Descarga limite de funciones trigonometricas y más Resúmenes en PDF de Matemáticas solo en Docsity!

UNIVERSIDAD NACIONAL

JOSÉ FAUSTINO SÁNCHEZ CARRIÓN

  • Límite de una función, límites

laterales y límites infinitos

 − − − − −   

−

−

−

−

−

−

x

y

JHONNY ALBITRES INFANTES

Sabias que la idea de límite se encuentra al observar…

Una congestión vehicular, en

donde un determinado

automóvil se “aproxima” al

vehículo de enfrente, pero sin

golpearlo o rozarlo.

Una fábrica, en donde el

“límite” de producción está

de acuerdo a la cantidad de

trabajadores que posee.

Sabias que la idea de límite se encuentra al observar…

Las carreteras, cuando se

señala el límite máximo de

velocidad permisible.

La cantidad diaria de leche

materna que satisface las

necesidades nutricionales de

un Recién Nacido, y que es

“alrededor” de 150 ml/kg

como mínimo.

Saberes previos

2

x

x x

Consideremos la función f definida por f x
✓ ¿Cuál es el dominio de f?
✓ Hallar f ( 1 ) y f (− 2 )
✓ ¿Existe f ( 3 )?

✓ ¿Coinciden los valores de f ( x )cuando x se aproxima

a 3 , en ambos casos?

✓ A pesar que (^) f ( x )no está definida para (^) x = 3 , ¿qué se

puede afirmar acerca de f ( x ), cuando x se acerca a 3?

CONTENIDOS

1. LÍMITE DE UNA FUNCIÓN

  1. 1 ) Noción Intuitiva
  2. 2 ) Definición de Límite
  3. 3 ) Propiedades de los límites
  4. 4 ) Indeterminación matemática
  5. 5 ) Ejercicios Resueltos

2. LÍMITES LATERALES

  1. 1 ) Límite lateral por la izquierda
  2. 2 ) Límite lateral por la derecha
  3. 3 ) Teorema de límites Laterales

1. Introdución a Límite de una función

Supongamos que 𝑥 0 ∈ (𝑎, 𝑏)y que tenemos una función 𝑓 tal que su dominio 𝐷𝑓

contiene al intervalo (𝑎, 𝑏) con excepción posiblemente de 𝑥 0 ; el hecho de que la

función 𝑓(𝑥)esté o no definida en 𝑥 0 es irrelevante.

Decimos que el límite de la función 𝑦 = 𝑓 𝑥 , cuando x tiende a 𝑥 0 , es el número real 𝛼

si para números 𝑥 0 ∈ (𝑎, 𝑏) suficientemente próximos a 𝑥 0 las imágenes

correspondientes 𝑓(𝑥) están tan próximas a 𝛼 como queramos. Si esto sucede, se dice

que el límite de 𝑓 𝑥 , en 𝑥 0 existe y es igual a 𝛼

1. Introducción a Límite de una función

Notación:

lim

Se lee: El límite de𝑓 𝑥 cuando x tiende a 𝑥 0 es 𝛼

Algunos autores escriben:

𝑓(𝑥) → 𝛼 cuando 𝑥 → 𝑥 0

1. Límite de una función

Consideremos la función 2

4 ( )

2

x

x f x

Cuando 𝒙 toma valores cercanos a 2 , sin importar si 𝑥 se

aproxima por la izquierda (𝑥 < 2 ) o por la derecha 𝑥 > 2 ,

los valores correspondientes de 𝒇 𝒙 se aproximan cada

vez más a un sólo número el 4.

1. 1 ) Noción Intuitiva

, esta función no está

definida en 𝑥 = 2 , pero observemos el comportamiento de

los valores de dicha función cuando se aproxima a 2

𝒙 2

𝒇(𝒙) ¿?

𝒙 se aproxima a 2 desde la izquierda

… (^1) , 95 1 , 99 1 , 999

𝒇(𝒙) se aproxima a

… (^3) , 95 3 , 99 3 , 999

𝒙 se aproxima a 2 desde la derecha

2 , 001 2 , 01 2 , 05 …

4 , (^0014) , 01 4 , 05 …

𝒇(𝒙) se aproxima a

1. Límite de una función

Si 𝑓(𝑥) se acerca más y más al número 𝐿 cuando 𝑥 se aproxima al valor de 𝑥 0 , entonces este comportamiento se expresa simbólicamente como:

f x L

x (^) x

lim ( )

0

Definición formal.

Sea 𝑓: 𝐷𝑜𝑚(𝑓) → ℝ una función en cada número de algún intervalo abierto que contenga a 𝑥 0 , excepto posiblemente en el valor de 𝑥 0 mismo; decimos que:

=      −  −  →

f x L x Df x a f x L x a

lim () 0 , 0 : 0 ( )

Definición épsilon-delta de límites

1. 2 ) Definición de Límite

𝐿

𝑥 0

𝐿 + 𝜀

𝐿 − 𝜀

𝛿 − 𝑥 0 𝑥 0 + 𝛿

𝑋

𝑌 𝒚^ =^ 𝒇(𝒙)

Método general para encontrar el 𝜹

1ro. Se descompone 𝑓 𝑥 − 𝐿 en dos factores, en donde uno de los cuales debe

ser 𝑥 − 𝑥 0 es decir:

𝑓 𝑥 − 𝐿 = ℎ(𝑥) 𝑥 − 𝑥 0

2do. Acotar ℎ 𝑥 ℎ𝑎𝑙𝑙𝑎𝑛𝑑𝑜 dos números positivos 𝜹𝟏 y 𝑘, para los cuales, se

𝒙 − 𝒙𝟎 < 𝜹𝟏 ⇒ ℎ(𝑥) ≤ 𝑘

Ahora el valor 𝑘 lo hallamos asignando a 𝜹 = 𝜹𝟏 según la forma que tenga la

función 𝑓

a) Si la función 𝑓 es un polinomio de variable real hacemos 𝜹𝟏 = 𝟏

b) Si 𝑓 es racional de la forma: 𝑓 𝑥 =

𝑝(𝑥)

𝑞(𝑥)

𝑞 𝑥 = 𝑥 − 𝑎 𝑥 − 𝑏 … , 𝑑𝑜𝑛𝑑𝑒 𝑥 = 𝑎, 𝑥 = 𝑏, 𝑒𝑡𝑐,

𝑠𝑜𝑛 𝑎𝑠𝑖𝑛𝑡𝑜𝑡𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑓 𝑠𝑒 𝑒𝑙𝑖𝑔𝑒 𝑙𝑎 𝑚á𝑠 𝑐𝑒𝑟𝑐𝑎𝑛𝑎 𝑎 𝑥 0. En particular 𝜹𝟏 =

𝟏

𝟐

c) Si f(x) contiene radicales de índice par, el acotamiento de ℎ(𝑥) se hará a partir del

dominio de 𝑓.

Método general para encontrar el 𝜹

Nota.- Si se tiene varias asíntotas se toman las diferencias

de 𝑥 0 con todas las asíntotas, luego se elige la menor de

ellas y se toma 𝛿 1 a la mitad de este menor.

3ro. Si 𝟎 < 𝒙 − 𝒙

𝟎

𝟏

0

De donde

Método general para encontrar el 𝜹

4to. Luego el 𝛿 se escoge el menor ó mínimo entre 𝛿 1 𝑦 𝛿 2

es decir:

𝟏

5to. Se tiene: si 𝑥 − 𝑥 0 < 𝛿 ⇒ 𝑓 𝑥 − 𝐿 < 𝜀 con lo cual

se prueba que:

lim

𝑥→𝑥 0

1. Límite de una función

1. 4 ) Indeterminación matemática

Si al tratar de calcular el lim se obtiene: 𝑥→𝑥 0

g(𝑥)

entonces se dice que el límite es indeterminado y que

tiene la forma:

lim 𝑥→𝑥 0

𝑓 𝑥 = (^0) y lim 𝑥→𝑥 0

g 𝑥 = 0

Formas Indeterminadas

En general, las formas indeterminadas son:

1. Límite de una función

¿Cómo eliminar la indeterminación de un límite?

Si lim es de la forma , entonces para eliminar la 𝑥→𝑥 0

g(𝑥)

indeterminación es necesario realizar las siguientes operaciones:

lim 𝑢→ 0

  1. En funciones algebraicas: Generalmente se realizan

factorizaciones o racionalizaciones en el numerador o

denominador y en algunos casos es recomendable realizar un

cambio de variable.

  1. En funciones trigonométricas: Usualmente se utilizan identidades

trigonométricas y el límite notable

1. Límite de una función

1. 5 ) Ejercicios Resueltos

I. Calcular los siguientes límites determinados:

lim (^1) −

→ − (^) x

x

x

cos( 2 ) ( )

( 2 ) cos( ) lim x senx

sen x x

x (^) +

→

1.

1.

cos( 2 ) ( )

( 2 ) cos( )

 

 

sen

sen

= =− 1

1. Límite de una función

1. 5 ) Ejercicios Resueltos

II. Calcular los siguientes límites indeterminados:

12

4 lim 2 (^4) − −

→ (^) x x

x

x

Solución

lim

2

→ x x
x
x ( 4 )( 3 )
lim
→ x x
x

x

( 3 )

1 lim (^4) +

= x → (^) x 7

1

lim 4 2 − −

→ (^) x x

x

x 7

Por lo tanto =

2.1  

  

0

0  Forma

EJEMPLOS: Calcular:

𝒙→𝟑

2.

𝒙→𝟐

𝟑

𝟐

2.

𝟐

− 𝒙, hallar

𝒙→𝟐

𝒙→𝟎

𝟒

𝟑

2.

2. Límites Laterales

2. 1 ) Límite Lateral por la Izquierda

Por izquierda

Se escribe

lim 𝒙→𝒂−^

y se menciona que el

límite lateral izquierdo de

𝑓(𝑥) cuando 𝑥 tiende a 𝑎

es igual a 𝐿, si podemos

acercar arbitrariamente a

𝐿 los valores de 𝑓(𝑥)

aproximando a 𝑎, con 𝑥

menor que 𝑎.

2. Límites Laterales

2. 2 ) Límite Lateral por la Derecha

Se escribe

lim 𝒙→𝒂+^

y se menciona que el

límite lateral derecho de

𝑓(𝑥) cuando 𝑥 tiende a 𝑎

es igual a 𝐿, si podemos

acercar arbitrariamente a

𝐿 los valores de 𝑓(𝑥)

aproximando a 𝑎, con 𝑥

mayor que 𝑎. Por derecha

2. Límites Laterales

2. 3 ) Teorema de Límites Laterales

lim f ( x ) L lim f ( x ) L lim f ( x )

x a x a x a

− → →

El límite de una función 𝑓(𝑥) existe y es único

cuando 𝑥 se aproxima al valor de 𝑎 sí y solo si, los

límites laterales derecho e izquierdo en 𝑎 existen y

son iguales.

TE DESAFÍO: calcule los siguientes límites

1. (^) lim 2.

𝑥→ 2

8 − 4 𝑥

𝑥 2

  • 𝑥 − 6

3.

lim 𝑥→− 3

𝑥 2

  • 𝑥 − 6 − 2 𝑥 − 6

𝑥 + 5 − 2

lim 𝑥→ 4

4 + 𝑥 − 4 − 2

3 𝑥 − 𝑥 − 3 − 11

Sea

𝒇 𝒙 =

𝟔

𝟑 𝒙 − 𝟔𝑺𝒈𝒏(𝒙𝟐^ − 𝟒) − 𝟒 𝒙 + 𝟒 + 𝟐𝒙

𝒙𝟐^ + 𝟓 − 𝟑 Hallar 𝐥𝐢𝐦 𝒙→𝟐−^

𝒇(𝒙)

4.

Dada la función

𝒇 𝒙 =

𝟑 𝒙−𝒂

  • 𝟖𝒄𝒐𝒔 𝝅𝒙 , 𝒙 ≤ −𝟏

𝟐 − 𝒙𝟐^ + 𝟑

𝟏 − −𝒙

, −𝟏 < 𝒙 ≤ 𝟎

− 𝟑 + 𝒃𝒍𝒐𝒈𝟑 𝒙 + 𝟑 , 𝒙 > 𝟎

Si lim 𝑥→− 1

𝑓 𝑥 𝑦 lim 𝑥→ 0

𝑓(𝑥) existen, determine

los valores de las constantes 𝑎 𝑦 𝑏.

5.

Calcule

lim 𝒉→𝟎

𝒇 𝟐 + 𝒉 − 𝒇(𝟐)

𝒉 Si 𝑓 𝑥 = 3 𝑥

6.

1

Sea

𝟐

Trace la gráfica de 𝒉(𝒙)
Calcule 𝐥𝐢𝐦

𝒙→𝟑

𝒙→𝟕

2

a

b

Dada la función
𝒇 𝒙 = ൝^

𝟑

𝒙−𝟐

Si 𝐥𝐢𝐦

𝒙→𝟐

𝒇(𝒙) y la gráfica de 𝒇 pasa por el origen de coordenadas,
determine el valor de 𝒂 𝒚 𝒃.

TE DESAFÍO: calcular

¡ AHORA… SI PUEDO EMPEZAR A

TRABAJAR CON LA GUÍA DEL

TEMA 1...!