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Ejercicios de Cálculo
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Diferencia de dos radicales al infinito

Tema
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Dificultad
Intermedio
Método
Racionalización con el conjugado y división por x

Calcula el siguiente límite:

lim⁡x→∞(x2+3x−x2−x)\lim_{x \to \infty} \left(\sqrt{x^2 + 3x} - \sqrt{x^2 - x}\right)
Ver solución
  1. Ambos radicales tienden a ∞\infty: indeterminación ∞−∞\infty - \infty. Para x>1x > 1 ambos radicandos son positivos.
  2. Multiplicamos y dividimos por el conjugado x2+3x+x2−x\sqrt{x^2 + 3x} + \sqrt{x^2 - x}. El numerador queda (x2+3x)−(x2−x)=4x(x^2 + 3x) - (x^2 - x) = 4x.
  3. La expresión es 4xx2+3x+x2−x\frac{4x}{\sqrt{x^2 + 3x} + \sqrt{x^2 - x}}. Para x>0x > 0, x2+3x=x1+3x\sqrt{x^2 + 3x} = x\sqrt{1 + \frac{3}{x}} y x2−x=x1−1x\sqrt{x^2 - x} = x\sqrt{1 - \frac{1}{x}}.
  4. Simplificamos xx: 41+3x+1−1x\frac{4}{\sqrt{1 + \frac{3}{x}} + \sqrt{1 - \frac{1}{x}}}.
  5. Cuando x→∞x \to \infty: 41+1=2\frac{4}{1 + 1} = 2.

Resultado final: lim⁡x→∞(x2+3x−x2−x)=2\displaystyle \lim_{x \to \infty} \left(\sqrt{x^2 + 3x} - \sqrt{x^2 - x}\right) = 2