Limite fratto da calcolare da destra e sinistra

Devo calcolare il limite di un prodotto tra una funzione radice e una funzione esponenziale con esponente fratto, ma non so come procedere.

lim_(x → 0)[5]√(x)e^(−(1)/(x))

Potreste aiutarmi per favore? Grazie.

Domanda di 904
Soluzione

Per analizzare il limite

lim_(x → 0)[5]√(x)e^(−(1)/(x))

è necessario studiare il limite destro e il limite sinistro perché quando x → 0 il denominatore dell'esponente della funzione esponenziale è un infinitesimo.

Iniziamo con il calcolo del limite destro

lim_(x → 0^(+))[5]√(x)e^(−(1)/(x)) =

che grazie alla definizione di potenza con esponente negativo si esprime nella forma equivalente

= lim_(x → 0^(+))([5]√(x))/(e^((1)/(x)))

Già siamo in grado di dedurre il risultato perché quando x → 0^(+) il termine fratto diverge positivamente

(1)/(x) → +∞

così come diverge positivamente e^((1)/(x)). Mediante l'algebra degli infiniti e degli infinitesimi concludiamo pertanto che

lim_(x → 0^(+))([5]√(x))/(e^((1)/(x))) = [(0)/(+∞)] = 0

Il limite sinistro

lim_(x → 0^(−))([5]√(x))/(e^((1)/(x))) 

richiede invece un'attenzione maggiore. Poiché x → 0^(−) il termine fratto (1)/(x) diverge negativamente e di conseguenza il termine esponenziale è infinitesimo.

Ciò ci assicura che il limite si presenta nella forma indeterminata [(0)/(0)] che possiamo risolvere agilmente mediante il confronto tra infinitesimi: il radicale genera un infinitesimo di ordine inferiore rispetto all'infinitesimo generato dal termine esponenziale.

Possiamo pertanto concludere che il limite sinistro è −∞

lim_(x → 0^(−))([5]√(x))/(e^((1)/(x))) = −∞

Poiché il limite destro e il limite sinistro sono differenti allora possiamo concludere che il limite bilatero non esiste.

Risposta di: Redazione di YouMath (Salvatore Zungri - Ifrit)
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