Responder
A) –3/4
B) No existe
C) 2
D) No existe
E) No está definido
F) 1/6
G) 1/6
Solución
A continuación se muestran los desarrollos y respuestas de cada inciso:
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A) Límite: limₓ→3 (x² – 9x + 18)/(x² – 2x – 3)
1. Factorizamos:
Numerador: x² – 9x + 18 = (x – 3)(x – 6)
Denominador: x² – 2x – 3 = (x – 3)(x + 1)
2. Cancelamos el factor común (x – 3) (recordando que x ≠ 3):
La expresión se reduce a (x – 6)/(x + 1)
3. Evaluamos en x = 3:
(3 – 6)/(3 + 1) = (–3)/4
Respuesta A: –3/4
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B) Límite: limₓ→–5 (x² – 10)/(2x² + 15x + 25)
1. Factorizamos el denominador:
2x² + 15x + 25 = (2x + 5)(x + 5)
2. Al evaluar en x = –5:
Numerador: (–5)² – 10 = 25 – 10 = 15 (no se anula)
Denominador: (2(–5) + 5)(–5 + 5) = (–10 + 5)·0 = –5·0 = 0
3. Debido a que la función se comporta como 15/[–5(x + 5)] cerca de x = –5, se obtiene un infinito:
Si x se acerca a –5 por la derecha (x + 5 > 0), el cociente tiende a –∞.
Si x se acerca a –5 por la izquierda (x + 5 < 0), el cociente tiende a +∞.
Respuesta B: El límite no existe (debido a la diferencia de comportamiento lateral).
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C) Límite: limₓ→–3 (x² + 4x + 3)/(x² + 5x + 6)
1. Factorizamos:
Numerador: x² + 4x + 3 = (x + 1)(x + 3)
Denominador: x² + 5x + 6 = (x + 2)(x + 3)
2. Cancelamos el factor común (x + 3) (x ≠ –3):
La expresión quedará: (x + 1)/(x + 2)
3. Evaluamos en x = –3:
(–3 + 1)/(–3 + 2) = (–2)/(–1) = 2
Respuesta C: 2
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D) Límite: limₓ→–2 (x² – 2x)/(x³ – 4x)
1. Factorizamos ambos términos:
Numerador: x² – 2x = x(x – 2)
Denominador: x³ – 4x = x(x² – 4) = x(x – 2)(x + 2)
2. Cancelamos los factores comunes x y (x – 2) (recordando que x ≠ 0 ni 2):
La expresión queda: 1/(x + 2)
3. Al evaluar en x = –2:
1/(–2 + 2) = 1/0, lo que indica una indeterminación infinita.
4. Analizando las aproximaciones:
– Cuando x se acerca a –2 por la derecha, (x + 2) es positivo (número pequeño positivo) → el cociente tiende a +∞.
– Cuando x se acerca a –2 por la izquierda, (x + 2) es negativo → el cociente tiende a –∞.
Respuesta D: El límite no existe (ya que los laterales divergen).
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E) Límite: limₓ→0 x²/√(x – 5)
Observación fundamental: La función √(x – 5) está definida en los números reales únicamente cuando x – 5 ≥ 0, es decir, x ≥ 5. Al acercarse x a 0, el radicando es negativo y la raíz no está definida en ℝ.
Respuesta E: No está definido (la expresión no tiene sentido en ℝ para x cercanos a 0).
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F) Límite: limₓ→4 (√(x + 5) – 3)/(x – 4)
1. Al evaluar directamente en x = 4 se obtiene: (√(9) – 3)/(4 – 4) = (3 – 3)/0 = 0/0, indeterminación.
2. Se puede usar la idea del cociente incremental o derivada. Observa que este límite corresponde a la derivada de f(x) = √(x + 5) en x = 4:
f'(x) = 1/(2√(x + 5)), de modo que f'(4) = 1/(2√9) = 1/(2·3) = 1/6.
3. Alternativamente, se puede multiplicar por el conjugado:
Multiplicamos numerador y denominador por √(x + 5) + 3:
[(√(x + 5) – 3)(√(x + 5) + 3)]/[(x – 4)(√(x + 5) + 3)] = ((x + 5) – 9)/[(x – 4)(√(x + 5) + 3)] = (x – 4)/[(x – 4)(√(x + 5) + 3)] = 1/(√(x + 5) + 3)
Luego, evaluando en x = 4 se tiene: 1/(√(9) + 3) = 1/(3 + 3) = 1/6.
Respuesta F: 1/6
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G) Límite: limₓ→–2 (√(11 + x) – 3)/(x + 2)
1. Al evaluar en x = –2: √(11 – 2) – 3 = √9 – 3 = 3 – 3 = 0, y el denominador es 0; se obtiene 0/0.
2. Se puede reconocer que este límite es la derivada de f(x) = √(11 + x) en x = –2:
f'(x) = 1/(2√(11 + x)), por lo que en x = –2 se tiene: f'(–2) = 1/(2√9) = 1/(2·3) = 1/6.
3. Alternativamente, se sigue el mismo procedimiento que en el inciso F.
Respuesta G: 1/6
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Respuestas finales:
A) –3/4
B) No existe (los límites laterales divergen: uno tiende a +∞ y el otro a –∞)
C) 2
D) No existe (el límite diverge)
E) No está definido (la raíz √(x – 5) solo tiene sentido para x ≥ 5)
F) 1/6
G) 1/6
Respondido por UpStudy AI y revisado por un tutor profesional
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