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Límites en el infinito: términos principales, signos y asíntotas horizontales

Los límites en el infinito describen qué ocurre cuando la variable crece sin cota. Los polinomios y las funciones racionales pueden estudiarse con sus términos principales, sin elegir un número de prueba arbitrariamente grande. Los signos siguen siendo importantes, sobre todo con potencias impares y en el infinito negativo.

Respuesta directa

En una función racional, compara los grados del numerador y del denominador; si son iguales, el límite es el cociente de sus coeficientes principales.

El comportamiento en +∞ y en −∞ puede ser distinto. Son límites, no evaluaciones en un valor numérico llamado infinito.

Límites en el infinito paso a paso

Para (3x²+1)/(2x²−5), divide numerador y denominador entre x². Los términos que se anulan dejan 3/2 en ambos extremos infinitos.

Si el grado del denominador es mayor, al dividir entre su potencia principal el numerador tiende a cero; el límite racional es cero.

Si el grado del numerador es mayor, compara la potencia excedente y el cociente de coeficientes principales para determinar el crecimiento y el signo.

Para x³/(x²+1), el comportamiento principal es x. El límite en el infinito positivo es +∞ y en el infinito negativo es −∞.

Las raíces requieren cuidado: √(x²)=|x|, no x. Por eso √(x²+1)/x tiene signos distintos en ambos extremos. El ejemplo se mantiene dentro de las reglas racionales exactas.

1
lim x→±∞ (3x²+1)/(2x²−5)=3/2
2
lim x→±∞ x/(x²+1)=0
3
lim x→−∞ x³/(x²+1)=−∞

Ejemplos resueltos

lim x→∞ (5x+2)/(2x−1)
52\frac{5}{2}

Los grados son iguales.

lim x→∞ x/(x²+1)
00

El grado del denominador es mayor.

lim x→−∞ x³/(x²+1)
−∞-\infty

Una potencia excedente impar cambia de signo.

Errores comunes

  • • Sustituir ∞ como si fuera un número real.
  • • Cancelar coeficientes principales sin tener en cuenta el grado.
  • • Sustituir √(x²) por x cuando x es negativo.

Prueba el ejemplo compatible con la calculadora

El enlace carga una expresión compatible con su variable y sus condiciones. Los demás ejemplos son explicaciones de referencia, no una garantía de que el motor admita todos los métodos.

Este ejemplo utiliza el análisis exacto del motor para el comportamiento de polinomios y funciones racionales en los extremos, no la sustitución de números grandes.

Abrir la calculadora sin un ejemplo: Límites

Referencias

Preguntas frecuentes

¿Un límite infinito es una asíntota horizontal?+

No. Un límite finito L en un extremo da una asíntota horizontal y=L.

¿Pueden los dos extremos tener límites distintos?+

Sí. Comprueba +∞ y −∞ por separado.

¿Cómo se indica infinito en la entrada?+

La calculadora acepta infinity/inf en el campo del punto de aproximación; el ejemplo conserva el punto y la dirección.

Conclusión

Los límites en el infinito parten del dominio y las condiciones indicados. Vuelve a comprobarlos antes de aplicar un ejemplo resuelto a otro problema.

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