Limites trigonometricos

 LIMITES TRIGONOMETRICOS


Se llama así a los límites que contienen funciones trigonométricas, como por ejemplo el límite

-Límite de una función «f» cuando «x» tiende a «b»: consiste en calcular el valor al cual se aproxima f(x) a medida que «x» se aproxima a «b», sin llegar a valer «b».

– Funciones trigonométricas: las funciones trigonométricas son las funciones seno, coseno y tangente, denotadas por sin(x), cos(x) y tan(x) respectivamente.

  \[  \underset{{x\to 0}}{\mathop{{\lim }}}\,\ \frac{{\tan x}}{{\cos 2x}} \]

Estos límites se pueden calcular utilizando las mismas propiedades utilizadas para calcular los límites con expresiones algebraicas.  Adicionalmente se pueden utilizar los dos teoremas siguientes

  \[ \underset{{x\to 0}}{\mathop{{\lim }}}\,\ \frac{{\operatorname{sen}x}}{x}=1\text{ y }\underset{{x\to 0}}{\mathop{{\lim }}}\,\ \frac{{1-\cos x}}{x}=0 \]

Sugerencias para para calcular límites trigonométricos

    • Evalúe la expresión trigonométrica, es posible que el límite se pueda calcular por evaluación directa.
    • Si el límite tiene forma indeterminada 0/0, utilice operaciones algebraicas e identidades trigonométricas, tratando de obtener expresiones en donde se utilice los teoremas de límites.
    • Si el límite contiene ángulos múltiples nx, un cambio de variable u=nx puede ayudar a resolver el problema.

  • Ejemplo
  • Calcule el límite de «f(x)= sin(3x)/x» cuando «x» tiende a «0».

    Si se evalúa la función «f» en «0» se obtendrá una indeterminación del tipo 0/0. Por lo tanto, hay que intentar resolver esta indeterminación utilizando las identidades descritas.

    La única diferencia entre este límite y la identidad es el número 3 que aparece dentro de la función seno. Para poder aplicar la identidad se debe reescribir la función «f(x)» de la siguiente manera «3*(sin(3x)/3x)». Ahora, tanto el argumento del seno como el denominador son iguales.

    De modo que cuando «x» tiende a «0», utilizando la identidad resulta «3*1=3». Por lo tanto, el  límite de f(x) cuando «x» tiende a «0» es igual a «3».

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