La regla de L'Hôpital es un importante teorema en cálculo diferencial que se utiliza para evaluar límites indeterminados de funciones. Fue desarrollada por el matemático francés Guillaume de L'Hôpital en el siglo XVIII. Esta regla proporciona un método efectivo para calcular límites de la forma o , que son formas indeterminadas.

La regla de L'Hôpital es una herramienta muy útil para simplificar cálculos y resolver límites que de otro modo serían difíciles de calcular. Sin embargo, es importante recordar que solo se aplica en situaciones específicas donde se cumplen las condiciones necesarias.

Los/las mejores profesores/as de Matemáticas que están disponibles
Amin
5
5 (324 opiniones)
Amin
15€
/h
Gift icon
¡1a clase gratis!
José angel
4,9
4,9 (101 opiniones)
José angel
6€
/h
Gift icon
¡1a clase gratis!
Francisco javier
4,9
4,9 (62 opiniones)
Francisco javier
15€
/h
Gift icon
¡1a clase gratis!
Agustina
4,9
4,9 (32 opiniones)
Agustina
25€
/h
Gift icon
¡1a clase gratis!
Jose
5
5 (33 opiniones)
Jose
17€
/h
Gift icon
¡1a clase gratis!
Santiago
5
5 (32 opiniones)
Santiago
15€
/h
Gift icon
¡1a clase gratis!
Florencia
5
5 (222 opiniones)
Florencia
20€
/h
Gift icon
¡1a clase gratis!
Antonio c
5
5 (46 opiniones)
Antonio c
14€
/h
Gift icon
¡1a clase gratis!
Amin
5
5 (324 opiniones)
Amin
15€
/h
Gift icon
¡1a clase gratis!
José angel
4,9
4,9 (101 opiniones)
José angel
6€
/h
Gift icon
¡1a clase gratis!
Francisco javier
4,9
4,9 (62 opiniones)
Francisco javier
15€
/h
Gift icon
¡1a clase gratis!
Agustina
4,9
4,9 (32 opiniones)
Agustina
25€
/h
Gift icon
¡1a clase gratis!
Jose
5
5 (33 opiniones)
Jose
17€
/h
Gift icon
¡1a clase gratis!
Santiago
5
5 (32 opiniones)
Santiago
15€
/h
Gift icon
¡1a clase gratis!
Florencia
5
5 (222 opiniones)
Florencia
20€
/h
Gift icon
¡1a clase gratis!
Antonio c
5
5 (46 opiniones)
Antonio c
14€
/h
Gift icon
¡1a clase gratis!
Vamos

Regla de L'Hôpital

Si y  son 2 funciones continuas tal que

La regla de L'Hôpital nos dice que

 .

Para poder aplicar la regla de L'Hôpital hay que tener un límite de la forma , y tener una de las siguientes indeterminaciones

  • ,

A continuación unos ejercicios resueltos  para poder entender de manera más clara

Ejercicios resueltos de la regla de L'Hôpital

1

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Aplicar la regla de L'Hôpital

Derivamos el númerador y denominador del cociente. Tomamos límite.

3 Obtener el límite

2

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Aplicar la regla de L'Hôpital

Derivamos el númerador y denominador del cociente. Tomamos límite.


Obtenemos nuevamente una indeterminación por lo que aplicaremos la regla de L'Hôpital otra vez


Una vez más

3 Obtener el límite

3

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Aplicar la regla de L'Hôpital

Derivamos el númerador y denominador del cociente. Tomamos límite.


Volvemos a aplicar la regla


3 Obtener el límite

4

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Aplicar la regla de L'Hôpital

Derivamos el númerador y denominador del cociente. Tomamos límite.

Utilizamos la siguiente propiedad de la funciones trigonométricas , y volvemos aplicar la regla de L'Hôpital

3 Obtener el límite

5

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Aplicar la regla de L'Hôpital

Derivamos el númerador y denominador del cociente. Tomamos límite.

3 Obtener el límite

Formas de Indeterminaciones en potencias

Las formas indeterminadas , se obtienen cuando consideramos expresiones de la forma

Estas indeterminaciones se resuelven primero aplicando propiedades del logaritmo:

Tengo mi función

Aplico logaritmo

Aplico exponencial

Entonces

Por lo que para resolver el límite inicial, me basta con obtener el límite de su logaritmo

Y así, el límite original será

Ejercicios resueltos con indeterminaciones

1

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Tomamos límite del logaritmo


Tenemos forma indeterminada

3 Aplicar regla de L'Hôpital


Forma indeterminada

Aplicamos regla de L'Hôpital de nuevo

4 Obtenemos el límite

Por lo tanto


Y entonces

2

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Tomamos límite del logaritmo


Tenemos forma indeterminada

3 Aplicar regla de L'Hôpital

Al derivar obtenemos


Entonces

4 Obtenemos el límite original

Por lo tanto


Y entonces

3

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Tomamos límite del logaritmo


Tenemos forma indeterminada

3 Aplicar regla de L'Hôpital

Al derivar obtenemos


Entonces


Aplicamos L'Hôpital de nuevo

4 Obtenemos el límite original

Por lo tanto


Y entonces

4

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Tomamos límite del logaritmo


Tenemos forma indeterminada

3 Aplicar regla de L'Hôpital

Al derivar obtenemos


Entonces

4 Obtenemos el límite original

Por lo tanto


Y entonces

5

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Calculamos el límite del logaritmo


Tenemos forma indeterminada

3 Aplicar regla de L'Hôpital

Al derivar obtenemos

4  Obtenemos el límite original

Por lo tanto


Y entonces

Ejercicios resueltos de la indeterminacion infinito menos infinito

En estos casos tenemos que tener en ver que tan "rápido" las funciones se van a infinito. Además si son fracciones, se ponen a común denominador.

1

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Reescribimos la expresión

3 Aplicar regla de L'Hôpital
Al derivar obtenemos


Obtengo otra indeterminación, por lo que vuelvo a aplicar la regla

4 Obtenemos el límite

Por lo tanto

2

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Reescribimos la expresión

3 Aplicar regla de L'Hôpital

Al derivar obtenemos


Obtengo otra indeterminación, por lo que vuelvo a aplicar la reglar

4 Obtenemos el límite

Por lo tanto

3

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Reescribimos la expresión

3 Aplicar regla de L'Hôpital

Al derivar obtenemos


Obtengo otra indeterminación, por lo que vuelvo a aplicar la reglar

4 Obtenemos el límite

Por lo tanto

4

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Reescribimos la expresión

3 Aplicar regla de L'Hôpital
Al derivar obtenemos


Obtengo otra indeterminación, por lo que vuelvo a aplicar la regla

4 Obtenemos el límite

Por lo tanto

5

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Reescribimos la expresión

3 Aplicar regla de L'Hôpital
Al derivar obtenemos

4 Obtenemos el límite

Por lo tanto

Indeterminación cero por infinito

Estas formas de indeterminación se pueden transformar a casos que ya vimos, como ó .

Como se muestra a continuación, tenemos que

donde y

Entonces lo podemos reescribir de tal manera que sea más fácil sacar la derivada

ó

Teniendo esto ya podemos usar la regla de L'Hôpital

Ejercicios resueltos de la indeterminación cero por infinito

1

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Reescribimos la expresión


Indeterminación de tipo

3 Aplicar regla de L'Hôpital

Al derivar obtenemos

4 Obtenemos el límite

Por lo tanto

2

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Reescribimos la expresión


Indeterminación de tipo

3 Aplicar regla de L'Hôpital

Al derivar obtenemos


Aplicamos de nuevo la regla de L'Hôpital

4 Obtenemos el límite

Por lo tanto

3

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Reescribimos la expresión


Indeterminación de tipo

3 Aplicar regla de L'Hôpital

Al derivar obtenemos


Aplicamos de nuevo la regla de L'Hôpital

4 Obtenemos el límite

Por lo tanto

4

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Reescribimos la expresión


Expresamos lo mismo de una manera conveniente para poder aplicar la regla de L'Hôpital

3 Aplicar regla de L'Hôpital

Al derivar obtenemos

4 Obtenemos el límite

Por lo tanto

5

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Reescribimos la expresión


Indeterminación de tipo

3 Aplicar regla de L'Hôpital

Al derivar obtenemos

4 Obtenemos el límite

Por lo tanto

Ejercicios diversos de indeterminaciones y regla de L'Hôpital

1

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Aplicar regla de L'Hôpital

Al derivar obtenemos

3 Obtenemos el límite

Por lo tanto

2

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Aplicar la regla de L'Hôpital

Derivamos el númerador y denominador del cociente. Tomamos límite.

3 Obtener el límite

3

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Aplicar la regla de L'Hôpital

Derivamos el númerador y denominador del cociente. Tomamos límite.

3 Obtener el límite

4

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Reformulación del problema

Solo expresando de diferente manera podremos encontrar las condiciones para aplicar regla de L'Hôpital

3 Aplicar la regla de L'Hôpital

Derivamos el númerador y denominador del cociente. Tomamos límite.

4 Obtener el límite

5

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Calculamos el límite del logaritmo


Tenemos forma indeterminada

3 Aplicar la regla de L'Hôpital

Derivamos el númerador y denominador del cociente. Tomamos límite.

4 Obtener el límite

6

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Calculamos el límite del logaritmo


Tenemos forma indeterminada

3 Aplicar la regla de L'Hôpital

Derivamos el númerador y denominador del cociente. Tomamos límite.


Aplicamos la regla de lopital otra vez

4 Obtener el límite

7

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Aplicar la regla de L'Hôpital

Derivamos el númerador y denominador del cociente. Tomamos límite.


Aplicamos la regla de L'Hôpital otra vez

3 Obtener el límite

8

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Reescribimos la expresión


Indeterminación

3 Aplicar la regla de L'Hôpital


Aplicamos la regla de L'Hôpital otra vez

4 Obtener el límite

9

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Tomamos límite del logaritmo


Tenemos forma indeterminada

3 Aplicar la regla de L'Hôpital

4 Obtener el límite original

10

Solución

1 Identificar indeterminación

2 Tomamos límite del logaritmo


Rescribimos de manera conveniente


Tenemos forma indeterminada

3 Aplicar la regla de L'Hôpital


Aplicamos la regla de L'Hôpital otra vez

4 Obtener el límite original

¿Te ha gustado este artículo? ¡Califícalo!

¿Ninguna información? ¿En serio?Ok, intentaremos hacerlo mejor la próxima vezAprobado por los pelos. ¿Puedes hacerlo mejor?Gracias. Haznos cualquier pregunta en los comentar¡Un placer poder ayudarte! :) 4,55 (103 nota(s))
Cargando...

Marta

➗ Licenciada en Químicas da clase de Matemáticas, Física y Química -> Comparto aquí mi pasión por las matemáticas ➗