13. Demonstre que

  1. lim x → 0 ⁡ x 4 cos ⁡ 5 x = 0

Passo 1

Oi, galerinha! Tudo bom? Precisamos demonstrar que

lim x → 0 ⁡ x 4 cos ⁡ 5 x = 0

Ao substituirmos 0 , ficamos com um cos ⁡ ∞ . E não conseguimos calcular que valor é esse. Mas isso não será problema para a gente, pois vamos usar o Teorema do Confronto para resolver essa questão!

Para quem não lembra, o teorema diz o seguinte:

Se temos três funções onde,

h x ≤ f x ≤ g x

E se os limites das funções da ponta são iguais,

lim x → a ⁡ h x = lim x → a ⁡ g x

Então o limite da função do meio será o igual

lim x → a ⁡ h x = lim x → a ⁡ f x = lim x → a ⁡ g x

Agora vamos aplicar esse teorema para ficar mais claro e resolvermos a questão!

Passo 2

Galerinha, a gente precisa definir quais são as funções das pontas e a função do meio. Para isso, temos que lembrar que a função cosseno varia entre - 1 e + 1 . Ou seja

- 1 ≤ cos ⁡ 5 x ≤ + 1

Repara que estamos próximos da função do nosso limite, mas não está igual. Para ficar igual, precisamos multiplicar por x 4 . Fica assim:

- x 4 ≤ x 4 cos ⁡ 5 x ≤ + x 4

Agora vamos calcular os limites das pontas. Se eles forem iguais, já teremos o limite da função do meio.

Passo 3

Começando por,

lim x → 0 ⁡ - x 4 = 0

Agora vamos para função maior,

lim x → 0 ⁡ + x 4 = 0

Opaaaa! Repara que,

lim x → 0 ⁡ - x 4 = lim x → 0 ⁡ + x 4 = 0

Logo, pelo Teorema do Confronto, teremos que,

lim x → 0 ⁡ x 4 cos ⁡ 5 x = 0

Prontinho!

Resposta

No texto.

Exercícios de Livros Relacionados

Se 2 x ≤ g x ≤ x 4 - x 2 + 2 para todo x , encontre lim x → 1 ⁡ g ( x )
Encontre underset(x - oo)(lim) f ( x ) se, para todo x1 (10 e^x - 21)/(2 e^x)f (x)(5 sqrt(x))/(sqrt(x - 1))
Suponha que, para todo x , |g (x)| = x^4 . Calcule underset(x - 0)(lim) (g (x))/(x) .
Sejam f e g duas funções definidas em R e tais que, para todo x , g x 4 + f x 4 = 4 . Calcule e justifique. lim x → 0 ⁡ x 3 g x lim x → 3 ⁡ f x x 2 - 9 3
Seja f definida em R e tal que, para todo x , f x - 3 ≤ 2 x - 1 . Calcule lim x → 1 ⁡ f x e justifique.