Per rispondere al test a risposta multipla bisogna necessariamente conoscere tutte le definizioni di limite, ecco perché ti invito a ripassare le seguenti lezioni:
-
limite finito al finito;
-
limite infinito al finito;
-
limite finito all'infinito;
-
limite infinito all'infinito.
Analizziamo nel dettaglio la traccia.
Sappiamo che per ogni

, la
disequazione con valore assoluto 
è verificata per

.
Deve balzare subito all'occhio la relazione
dalla quale comprendiamo che quando

diventa via via più piccolo, il
modulo della differenza si rimpicciolisce a sua volta, conseguentemente
Sempre al rimpicciolirsi di

, la relazione
individua un
intorno di

. Osserviamo infatti che più diventa piccolo

, più diventa grande

e fa sì che l'espressione

diventi sempre "più negativa" (diverge negativamente).
In termini più espliciti,

mentre

, dunque
Facciamo la controprova.
In accordo con la definizione di limite finito per
se e solo se per ogni

, esiste un

(che dipende da

) tale che per ogni

che soddisfa la relazione

si ha che:
Nel nostro caso, l'

che realizza la definizione di limite è
Abbiamo terminato.
Gli altri non possono essere soluzione del test perché non rispettano le condizioni della traccia.
Osserviamo infatti che:
se e solo se per ogni

tale che per ogni

che soddisfa la relazione

si ha che
In base alla definizione di
limite sinistro
se e solo se per ogni

tale che per ogni

che soddisfa la relazione

si ha che

.
In accordo con la definizione di limite finito per

, scriviamo:
per ogni

esiste un
numero reale 
(dipendente da

) tale che per ogni

che realizza

, allora
La 4) è la risposta esatta.
Consideriamo l'ultima:
In base alla definizione di limite finito all'infinito, il precedente limite è vero se e solo se per ogni

, esiste

tale che per ogni

che realizza la relazione

si ha che
Ecco fatto.