Cálculo Exemplos

Avalie o Limite limite à medida que x aproxima 0 de (tan(x)-sin(x))/(x^3)
Etapa 1
Aplique a regra de l'Hôpital.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1
Avalie o limite do numerador e o limite do denominador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.1
Obtenha o limite do numerador e o limite do denominador.
Etapa 1.1.2
Avalie o limite do numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.2.1
Divida o limite usando a regra da soma dos limites no limite em que se aproxima de .
Etapa 1.1.2.2
Mova o limite dentro da função trigonométrica, pois a tangente é contínua.
Etapa 1.1.2.3
Mova o limite dentro da função trigonométrica, pois o seno é contínuo.
Etapa 1.1.2.4
Avalie os limites substituindo por todas as ocorrências de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.2.4.1
Avalie o limite de substituindo por .
Etapa 1.1.2.4.2
Avalie o limite de substituindo por .
Etapa 1.1.2.5
Simplifique a resposta.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.2.5.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.2.5.1.1
O valor exato de é .
Etapa 1.1.2.5.1.2
O valor exato de é .
Etapa 1.1.2.5.1.3
Multiplique por .
Etapa 1.1.2.5.2
Some e .
Etapa 1.1.3
Avalie o limite do denominador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.3.1
Mova o expoente de para fora do limite usando a regra da multiplicação de potências.
Etapa 1.1.3.2
Avalie o limite de substituindo por .
Etapa 1.1.3.3
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 1.1.3.4
A expressão contém uma divisão por . A expressão é indefinida.
Indefinido
Etapa 1.1.4
A expressão contém uma divisão por . A expressão é indefinida.
Indefinido
Etapa 1.2
Como tem forma indeterminada, aplique a regra de l'Hôpital. De acordo com a regra de l'Hôpital, o limite de um quociente de funções é igual ao limite do quociente de suas derivadas.
Etapa 1.3
Encontre a derivada do numerador e do denominador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.1
Diferencie o numerador e o denominador.
Etapa 1.3.2
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 1.3.3
A derivada de em relação a é .
Etapa 1.3.4
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.4.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.3.4.2
A derivada de em relação a é .
Etapa 1.3.5
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2
Mova o termo para fora do limite, porque ele é constante em relação a .
Etapa 3
Aplique a regra de l'Hôpital.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1
Avalie o limite do numerador e o limite do denominador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1.1
Obtenha o limite do numerador e o limite do denominador.
Etapa 3.1.2
Avalie o limite do numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1.2.1
Divida o limite usando a regra da soma dos limites no limite em que se aproxima de .
Etapa 3.1.2.2
Mova o expoente de para fora do limite usando a regra da multiplicação de potências.
Etapa 3.1.2.3
Mova o limite dentro da função trigonométrica, pois a secante é contínua.
Etapa 3.1.2.4
Mova o limite dentro da função trigonométrica, pois o cosseno é contínuo.
Etapa 3.1.2.5
Avalie os limites substituindo por todas as ocorrências de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1.2.5.1
Avalie o limite de substituindo por .
Etapa 3.1.2.5.2
Avalie o limite de substituindo por .
Etapa 3.1.2.6
Simplifique a resposta.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1.2.6.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1.2.6.1.1
O valor exato de é .
Etapa 3.1.2.6.1.2
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 3.1.2.6.1.3
O valor exato de é .
Etapa 3.1.2.6.1.4
Multiplique por .
Etapa 3.1.2.6.2
Subtraia de .
Etapa 3.1.3
Avalie o limite do denominador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1.3.1
Mova o expoente de para fora do limite usando a regra da multiplicação de potências.
Etapa 3.1.3.2
Avalie o limite de substituindo por .
Etapa 3.1.3.3
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 3.1.3.4
A expressão contém uma divisão por . A expressão é indefinida.
Indefinido
Etapa 3.1.4
A expressão contém uma divisão por . A expressão é indefinida.
Indefinido
Etapa 3.2
Como tem forma indeterminada, aplique a regra de l'Hôpital. De acordo com a regra de l'Hôpital, o limite de um quociente de funções é igual ao limite do quociente de suas derivadas.
Etapa 3.3
Encontre a derivada do numerador e do denominador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.1
Diferencie o numerador e o denominador.
Etapa 3.3.2
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 3.3.3
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.3.1
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.3.1.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 3.3.3.1.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 3.3.3.1.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 3.3.3.2
A derivada de em relação a é .
Etapa 3.3.3.3
Eleve à potência de .
Etapa 3.3.3.4
Eleve à potência de .
Etapa 3.3.3.5
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 3.3.3.6
Some e .
Etapa 3.3.4
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.4.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 3.3.4.2
A derivada de em relação a é .
Etapa 3.3.4.3
Multiplique por .
Etapa 3.3.4.4
Multiplique por .
Etapa 3.3.5
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4
Mova o termo para fora do limite, porque ele é constante em relação a .
Etapa 5
Aplique a regra de l'Hôpital.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1
Avalie o limite do numerador e o limite do denominador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1.1
Obtenha o limite do numerador e o limite do denominador.
Etapa 5.1.2
Avalie o limite do numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1.2.1
Divida o limite usando a regra da soma dos limites no limite em que se aproxima de .
Etapa 5.1.2.2
Mova o termo para fora do limite, porque ele é constante em relação a .
Etapa 5.1.2.3
Divida o limite usando a regra do produto dos limites no limite em que se aproxima de .
Etapa 5.1.2.4
Mova o expoente de para fora do limite usando a regra da multiplicação de potências.
Etapa 5.1.2.5
Mova o limite dentro da função trigonométrica, pois a secante é contínua.
Etapa 5.1.2.6
Mova o limite dentro da função trigonométrica, pois a tangente é contínua.
Etapa 5.1.2.7
Mova o limite dentro da função trigonométrica, pois o seno é contínuo.
Etapa 5.1.2.8
Avalie os limites substituindo por todas as ocorrências de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1.2.8.1
Avalie o limite de substituindo por .
Etapa 5.1.2.8.2
Avalie o limite de substituindo por .
Etapa 5.1.2.8.3
Avalie o limite de substituindo por .
Etapa 5.1.2.9
Simplifique a resposta.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1.2.9.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1.2.9.1.1
O valor exato de é .
Etapa 5.1.2.9.1.2
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 5.1.2.9.1.3
Multiplique por .
Etapa 5.1.2.9.1.4
O valor exato de é .
Etapa 5.1.2.9.1.5
Multiplique por .
Etapa 5.1.2.9.1.6
O valor exato de é .
Etapa 5.1.2.9.2
Some e .
Etapa 5.1.3
Avalie o limite de substituindo por .
Etapa 5.1.4
A expressão contém uma divisão por . A expressão é indefinida.
Indefinido
Etapa 5.2
Como tem forma indeterminada, aplique a regra de l'Hôpital. De acordo com a regra de l'Hôpital, o limite de um quociente de funções é igual ao limite do quociente de suas derivadas.
Etapa 5.3
Encontre a derivada do numerador e do denominador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.3.1
Diferencie o numerador e o denominador.
Etapa 5.3.2
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 5.3.3
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.3.3.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 5.3.3.2
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 5.3.3.3
A derivada de em relação a é .
Etapa 5.3.3.4
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.3.3.4.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 5.3.3.4.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 5.3.3.4.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 5.3.3.5
A derivada de em relação a é .
Etapa 5.3.3.6
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.3.3.6.1
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 5.3.3.6.2
Some e .
Etapa 5.3.3.7
Eleve à potência de .
Etapa 5.3.3.8
Eleve à potência de .
Etapa 5.3.3.9
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 5.3.3.10
Some e .
Etapa 5.3.3.11
Eleve à potência de .
Etapa 5.3.3.12
Eleve à potência de .
Etapa 5.3.3.13
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 5.3.3.14
Some e .
Etapa 5.3.4
A derivada de em relação a é .
Etapa 5.3.5
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.3.5.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 5.3.5.2
Multiplique por .
Etapa 5.3.5.3
Reordene os termos.
Etapa 5.3.5.4
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.3.5.4.1
Reescreva em termos de senos e cossenos.
Etapa 5.3.5.4.2
Aplique a regra do produto a .
Etapa 5.3.5.4.3
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 5.3.5.4.4
Combine e .
Etapa 5.3.5.4.5
Reescreva em termos de senos e cossenos.
Etapa 5.3.5.4.6
Aplique a regra do produto a .
Etapa 5.3.5.4.7
Combine.
Etapa 5.3.5.4.8
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.3.5.4.8.1
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 5.3.5.4.8.2
Some e .
Etapa 5.3.5.4.9
Reescreva em termos de senos e cossenos.
Etapa 5.3.5.4.10
Aplique a regra do produto a .
Etapa 5.3.5.4.11
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 5.3.5.4.12
Combine e .
Etapa 5.3.6
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 5.4
Combine os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.1
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 5.4.2
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 5.4.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 5.5
Divida por .
Etapa 6
Avalie o limite.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.1
Divida o limite usando a regra do quociente dos limites no limite em que se aproxima de .
Etapa 6.2
Divida o limite usando a regra da soma dos limites no limite em que se aproxima de .
Etapa 6.3
Mova o termo para fora do limite, porque ele é constante em relação a .
Etapa 6.4
Mova o expoente de para fora do limite usando a regra da multiplicação de potências.
Etapa 6.5
Mova o limite dentro da função trigonométrica, pois o seno é contínuo.
Etapa 6.6
Avalie o limite de , que é constante à medida que se aproxima de .
Etapa 6.7
Divida o limite usando a regra do produto dos limites no limite em que se aproxima de .
Etapa 6.8
Mova o limite dentro da função trigonométrica, pois o cosseno é contínuo.
Etapa 6.9
Mova o expoente de para fora do limite usando a regra da multiplicação de potências.
Etapa 6.10
Mova o limite dentro da função trigonométrica, pois o cosseno é contínuo.
Etapa 6.11
Mova o expoente de para fora do limite usando a regra da multiplicação de potências.
Etapa 6.12
Mova o limite dentro da função trigonométrica, pois o cosseno é contínuo.
Etapa 7
Avalie os limites substituindo por todas as ocorrências de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.1
Avalie o limite de substituindo por .
Etapa 7.2
Avalie o limite de substituindo por .
Etapa 7.3
Avalie o limite de substituindo por .
Etapa 7.4
Avalie o limite de substituindo por .
Etapa 8
Simplifique a resposta.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.1
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.1.1
Multiplique por .
Etapa 8.1.2
Multiplique por .
Etapa 8.2
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.2.1
O valor exato de é .
Etapa 8.2.2
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 8.2.3
Multiplique por .
Etapa 8.2.4
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.2.4.1
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.2.4.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 8.2.4.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 8.2.4.2
Some e .
Etapa 8.2.5
O valor exato de é .
Etapa 8.2.6
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 8.2.7
Some e .
Etapa 8.2.8
Some e .
Etapa 8.3
Simplifique o denominador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.3.1
O valor exato de é .
Etapa 8.3.2
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 8.4
Divida por .
Etapa 8.5
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.5.1
Fatore de .
Etapa 8.5.2
Cancele o fator comum.
Etapa 8.5.3
Reescreva a expressão.
Etapa 9
O resultado pode ser mostrado de várias formas.
Forma exata:
Forma decimal: