Calculo 1 – UFPE – 1° EE
Determine se existem ou não os seguintes limites. Em caso afirmativo, calcule o seu valor. (Justifique)! (NÃO é permitido o uso da regra de L’Hospital).
b)
Passo 1
Sempre vamos começar uma questão de limites substituindo o valor que tende, para verificarmos se há uma indeterminação ou não. Somente depois de verificado é que podemos discutir o que fazer. Portanto,
Agora sim. Temos uma indeterminação. Isto significa que o ponto é uma raiz tanto do numerador quanto do denominador! Cabe a nós arrumarmos alguma forma de eliminarmos estas raízes.
PS: Imagina agora que não deu uma indeterminação. Algo tipo . Vocês já comemorariam pois finalizariam a questão neste ponto, nada mais seria feito. Mas como isso não aconteceu... segue o jogo!
Vamos começar colocando o em evidência no denominador. Sempre que puderem fazer isto, façam! É muito provável que isto possibilite que você veja o termo que esta zerando o seu numerador ou denominador. Portanto, temos:
Conseguem ver agora, se substituirmos no denominador iremos obter . É exatamente este termo que vai zerar e vai causar a indeterminação.
Agora, temos que fazer o mesmo para o numerador. Temos que fazer aparecer o termo . Somente ao fazermos isto, vamos conseguir cortar com o termo do denominador e eliminar a indeterminação.
Sendo assim, temos que encontrar alguma forma de multiplicar essa raiz cúbica e transformar em .
Passo 2
A ideia por trás de quem devemos multiplicar no numerador e denominador é a mesma para caso quiséssemos transforma em (percebam que continuamos elevando a 3 o termo ).
Precisamos multiplicar o nosso limite (no numerador e denominador) pela seguinte função . A dica para saber quem é que devemos multiplicar é a seguinte.
Queremos eliminar um termo de raiz cúbica. Então, vamos multiplicar pelo quadrado do primeiro mais o primeiro pelo segundo mais o quadrado do segundo . Portanto, teremos o seguinte limite:
Eliminando os termos , temos:
Agora, basta substituir o valor e verificar que não há mais indeterminação.
E assim resolvemos a nossa questão!