Indeterminació 0 per infinit

Suposarem que $\displaystyle\lim_{x \to{+}\infty}{f(x)}=0$ i $\displaystyle\lim_{x \to{+}\infty}{g(x)}= \pm \infty$, llavors tindrem que $\displaystyle\lim_{x \to{+}\infty}{f(x) \cdot g(x)}= 0 \cdot \pm (\infty)$.

En altres paraules, ens estem preguntant quina funció tendeix més ràpid al seu límit: $f(x)$ a zero, o $g (x)$ a infinit.

Per solucionar aquest tipus d'indeterminacions farem un senzill pas: $$\displaystyle\lim_{x \to{+}\infty}{f(x) \cdot g(x)}= \displaystyle\lim_{x \to{+}\infty}{\frac{1}{\frac{1}{f(x)}} \cdot g(x)}= \displaystyle\lim_{x \to{+}\infty}{\frac{g(x)}{\frac{1}{f(x)}}}=\frac{\pm \infty}{\pm \infty}$$ i resoldrem el límit.

Vegem alguns exemples:

  1. $\displaystyle\lim_{x \to{+}\infty}{\frac{2x}{x^3-1}\cdot \ln x}=0 \cdot (+ \infty) \Rightarrow \displaystyle\lim_{x \to{+}\infty}{\frac{2x}{x^3-1}} \cdot \ln x=\displaystyle\lim_{x \to{+}\infty}{\frac{2x \ln x}{x^3-1}}=$

$$=\displaystyle\lim_{x \to{+}\infty}{\frac{2x \cdot \ln x}{x^3}}=\displaystyle\lim_{x \to{+}\infty}{\frac{2 \cdot \ln x}{x^2}}=0$$

  1. $\displaystyle\lim_{x \to{+}\infty}{x^{-x} \cdot 2^x}=\displaystyle\lim_{x \to{+}\infty}{\frac{2^x}{x^x}}=0$

  2. $\displaystyle\lim_{x \to{+}\infty}{\frac{\ln x}{x +1} \cdot \frac{-x^2-1}{\ln x-1}}=\displaystyle\lim_{x \to{+}\infty}{\frac{\ln x \cdot (-x^2-1)}{(x+1) \cdot (\ln x-1)}}=\displaystyle\lim_{x \to{+}\infty}{-x}=- \infty$

Practicar exercicis