En matemáticas, se usa el concepto del límite para describir la tendencia de una sucesión o una función. La idea es que en una sucesión o una función, al hablar de límite, decimos que tiene uno si se puede acercar a un cierto número (o sea, el límite) tanto como queramos.

Se usa el límite en cálculo (por lo que también se usa en el análisis real y matemático) para definir convergencia, continuidad, derivación, integración, y muchas otras cosas.

Contenido

editar Límite de una sucesión

Artículo principal: Límite de una sucesión

Definidos: que tienden a un punto. Indefinidos: cuando tiende a infinito

editar Definición

 a_{n} = \begin{cases} 16 & \mbox{si } n = 0 \\ \cfrac{a_{n-1}}{2} & \mbox{si } n > 0 \end{cases}

La definición del límite matematico en el caso de una sucesión es muy parecida a la definición del límite de una función cuando x va a \infty. Decimos que la sucesión an tiende hasta su límite a, o que converge o es convergente (a a), y escribimos

\lim_{n\to\infty}a_n = a

si podemos encontrar un número N tal que todos los términos de la sucesión a a cuando n crece sin cota. Más precisamente:

a_n \to a \Leftrightarrow \forall\epsilon>0, \exists N>0 : \forall n\ge N, |a_n - a|<\epsilon


editar Límite de una función

Artículo principal: Límite de una función

editar Introducción

Informalmente, decimos que el límite de la función f(x) es L cuando x tiende a p, y escribimos

 \lim_{x\to p} \, \, f(x) = L

si se puede encontrar  x \, suficientemente cerca de  p \, tal que  f(x) \, es tal que decimos que:

f(x) \to L \Longleftrightarrow\forall \epsilon > 0  \exists \delta > 0 : 0<|x-p|<\delta \Rightarrow |f(x)-L|<\epsilon.

Esta definición se llama frecuentemente la definición épsilon-delta del límite.


editar Indeterminaciones

Hay varios tipos de indeterminaciones, entre ellas:

\infty refiere al límite a infinito y 0 al límite a 0 (no al número 0)]

\infty - \infty
\frac{\infty}{\infty}
\infty \cdot 0
\frac{0}{0}
\infty ^0
1^\infty


0^0 \,

Ejemplo: 0/0 es una indeterminación pues límites de cocientes donde los límites de dividendo y divisor separadamente son cero, pueden terminar dando cualquier cosa, como los siguientes: \lim_{t\rightarrow 0}t/t^2=\infty, \lim_{t\rightarrow 0}t/t=1, \lim_{t\rightarrow 0}t^2/t=0,

editar Propiedades de los límites

 \lim_{x \to p} x = \, p \,
 \lim_{x \to p} kf(x) =\, k\lim_{x \to p} f(x)\,
 \lim_{x \to p} (f(x) + g(x)) =\, \lim_{x \to p} f(x) + \lim_{x \to p} g(x)\,
 \lim_{x \to p} (f(x) - g(x)) =\, \lim_{x \to p} f(x) - \lim_{x \to p} g(x)\,
 \lim_{x \to p} (f(x) \cdot g(x)) =\, \lim_{x \to p} f(x) \cdot \lim_{x \to p} g(x)\,
 \lim_{x \to p} \frac {f(x)}{g(x)} =\, \frac {\lim_{x \to p} f(x)}{\lim_{x \to p} g(x)}\,\ si\ g(x) \ne 0
 {\lim_{x \to 0} (1+x)^{\frac {1}{x}}} =\, e
 {\lim_{x \to \infty} \left (1+ \frac {1}{x} \right )^x } =\, e
 {\lim_{x \to \infty} x \; \sin \left (\frac {2\pi}{x} \right ) \cos \left (\frac {2\pi}{x} \right )} =\,2\pi
 {\lim_{x \to 0} \left (\frac {\sin x}{x} \right )} =\, 1 (al igual que su recíproca)
 {\lim_{x \to 0} \left (\frac {\tan x}{x} \right )} =\, 1 (al igual que su recíproca)
 {\lim_{x \to 0} \left (\frac {\sin x}{\tan x} \right )} =\, 1 (al igual que su recíproca)
 {\lim_{x \to 0}  \frac {1-cos(x)}{x} } =\, 0

editar Enlaces externos