Lista de limites

Esta é uma lista de limites para as funções matemáticas mais comuns. De referir que a e b são constantes que fazem referência à variável x.

Limites gerais para funções

Se  lim x c f ( x ) = L 1  e  lim x c g ( x ) = L 2  então: {\displaystyle {\text{Se }}\lim _{x\to c}f(x)=L_{1}{\text{ e }}\lim _{x\to c}g(x)=L_{2}{\text{ então:}}}
lim x c [ f ( x ) ± g ( x ) ] = L 1 ± L 2 {\displaystyle \lim _{x\to c}\,[f(x)\pm g(x)]=L_{1}\pm L_{2}}
lim x c [ f ( x ) g ( x ) ] = L 1 × L 2 {\displaystyle \lim _{x\to c}\,[f(x)g(x)]=L_{1}\times L_{2}}
lim x c f ( x ) n = L 1 n  se  n  é um inteiro positivo {\displaystyle \lim _{x\to c}\,f(x)^{n}=L_{1}^{n}\qquad {\text{ se }}n{\text{ é um inteiro positivo}}}
lim x c f ( x ) 1 n = L 1 1 n  se  n  é um inteiro positivo, e se  n  é par, então  L 1 > 0 {\displaystyle \lim _{x\to c}\,f(x)^{1 \over n}=L_{1}^{1 \over n}\qquad {\text{ se }}n{\text{ é um inteiro positivo, e se }}n{\text{ é par, então }}L_{1}>0}
lim x c e f ( x ) = e L 1 {\displaystyle \lim _{x\to c}\,e^{f(x)}=e^{L_{1}}}
lim x c f ( x ) g ( x ) = lim x c f ( x ) g ( x )  se  lim x c f ( x ) = lim x c g ( x ) = 0  ou  lim x c | g ( x ) | = + {\displaystyle \lim _{x\to c}{\frac {f(x)}{g(x)}}=\lim _{x\to c}{\frac {f'(x)}{g'(x)}}\qquad {\text{ se }}\lim _{x\to c}f(x)=\lim _{x\to c}g(x)=0{\text{ ou }}\lim _{x\to c}|g(x)|=+\infty } (Regra de l'Hôpital)

Limites de funções gerais

lim h 0 f ( x + h ) f ( x ) h = f ( x ) {\displaystyle \lim _{h\to 0}{f(x+h)-f(x) \over h}=f'(x)}
lim h 0 ( f ( x + h ) f ( x ) ) 1 h = exp ( f ( x ) f ( x ) ) {\displaystyle \lim _{h\to 0}\left({\frac {f(x+h)}{f(x)}}\right)^{\frac {1}{h}}=\exp \left({\frac {f'(x)}{f(x)}}\right)}
lim h 0 ( f ( x ( 1 + h ) ) f ( x ) ) 1 h = exp ( x f ( x ) f ( x ) ) {\displaystyle \lim _{h\to 0}{\left({f(x(1+h)) \over {f(x)}}\right)^{1 \over {h}}}=\exp \left({\frac {xf'(x)}{f(x)}}\right)}

Limites notáveis

lim x + ( 1 + k x ) m x = e m k {\displaystyle \lim _{x\to +\infty }\left(1+{\frac {k}{x}}\right)^{mx}=e^{mk}}
lim x + ( 1 1 x ) x = 1 e {\displaystyle \lim _{x\to +\infty }\left(1-{\frac {1}{x}}\right)^{x}={\frac {1}{e}}} [1]
lim x + ( 1 + k x ) x = e k {\displaystyle \lim _{x\to +\infty }\left(1+{\frac {k}{x}}\right)^{x}=e^{k}}
lim n n n ! n = e {\displaystyle \lim _{n\to \infty }{\frac {n}{\sqrt[{n}]{n!}}}=e}
lim n 2 n 2 2 + 2 + ... + 2 n = π {\displaystyle \lim _{n\to \infty }\,2^{n}\underbrace {\sqrt {2-{\sqrt {2+{\sqrt {2+{\text{...}}+{\sqrt {2}}}}}}}} _{n}=\pi }
lim x 0 ( a x 1 x ) = ln a ,   a > 0 {\displaystyle \lim _{x\to 0}\left({\frac {a^{x}-1}{x}}\right)=\ln {a},\qquad \forall ~a>0}

caso a = e {\displaystyle a=e}

lim x 0 e x 1 x = 1 {\displaystyle \lim _{x\to 0}{\frac {e^{x}-1}{x}}=1}

Funções simples

lim x c a = a {\displaystyle \lim _{x\to c}a=a}
lim x c x = c {\displaystyle \lim _{x\to c}x=c}
lim x c a x + b = a c + b {\displaystyle \lim _{x\to c}ax+b=ac+b}
lim x c x r = c r  se  r  é um inteiro positivo {\displaystyle \lim _{x\to c}x^{r}=c^{r}\qquad {\mbox{ se }}r{\mbox{ é um inteiro positivo}}}
lim x 0 + 1 x r = + {\displaystyle \lim _{x\to 0^{+}}{\frac {1}{x^{r}}}=+\infty }
lim x 0 1 x r = { , se  r  é ímpar + , se  r  é par {\displaystyle \lim _{x\to 0^{-}}{\frac {1}{x^{r}}}={\begin{cases}-\infty ,&{\text{se }}r{\text{ é ímpar}}\\+\infty ,&{\text{se }}r{\text{ é par}}\end{cases}}}

Funções logarítmicas e exponenciais

Para  a > 1 : {\displaystyle {\mbox{Para }}a>1:\,}
lim x 0 + log a x = {\displaystyle \lim _{x\to 0^{+}}\log _{a}x=-\infty }
lim x log a x = {\displaystyle \lim _{x\to \infty }\log _{a}x=\infty }
lim x a x = 0 {\displaystyle \lim _{x\to -\infty }a^{x}=0}
Se  a < 1 : {\displaystyle {\mbox{Se }}a<1:\,}
lim x a x = {\displaystyle \lim _{x\to -\infty }a^{x}=\infty }

Funções trigonométricas

lim x a sin x = sin a {\displaystyle \lim _{x\to a}\sin x=\sin a}
lim x a cos x = cos a {\displaystyle \lim _{x\to a}\cos x=\cos a}

Se x {\displaystyle x} for expresso em radianos:

lim x 0 sin x x = 1 {\displaystyle \lim _{x\to 0}{\frac {\sin x}{x}}=1}
lim x 0 tan x x = 1 {\displaystyle \lim _{x\to 0}{\frac {\tan x}{x}}=1}
lim x 0 1 cos x x = 0 {\displaystyle \lim _{x\to 0}{\frac {1-\cos x}{x}}=0}
lim x 0 1 cos x x 2 = 1 2 {\displaystyle \lim _{x\to 0}{\frac {1-\cos x}{x^{2}}}={\frac {1}{2}}}
lim x n ± tan ( π x + π 2 ) = ± para qualquer inteiro n {\displaystyle \lim _{x\to n^{\pm }}\tan \left(\pi x+{\frac {\pi }{2}}\right)=\pm \infty \qquad {\text{para qualquer inteiro n}}}
lim x 0 sin a x x = a {\displaystyle \lim _{x\to 0}{\frac {\sin ax}{x}}=a}
lim x 0 sin a x sin b x = a b {\displaystyle \lim _{x\to 0}{\frac {\sin ax}{\sin bx}}={\frac {a}{b}}}

Infinitos

lim x N / x = 0  para qualquer real  N {\displaystyle \lim _{x\to \infty }N/x=0{\text{ para qualquer real }}N}
lim x x / N = { , N > 0 não existe , N = 0 , N < 0 {\displaystyle \lim _{x\to \infty }x/N={\begin{cases}\infty ,&N>0\\{\text{não existe}},&N=0\\-\infty ,&N<0\end{cases}}}
lim x x N = { , N > 0 1 , N = 0 0 , N < 0 {\displaystyle \lim _{x\to \infty }x^{N}={\begin{cases}\infty ,&N>0\\1,&N=0\\0,&N<0\end{cases}}}
lim x N x = { , N > 1 1 , N = 1 0 , 0 < N < 1 {\displaystyle \lim _{x\to \infty }N^{x}={\begin{cases}\infty ,&N>1\\1,&N=1\\0,&0<N<1\end{cases}}}
lim x N x = lim x 1 / N x = 0  para qualquer  N > 1 {\displaystyle \lim _{x\to \infty }N^{-x}=\lim _{x\to \infty }1/N^{x}=0{\text{ para qualquer }}N>1}
lim x N x = { 1 , N > 0 0 , N = 0 não existe , N < 0 {\displaystyle \lim _{x\to \infty }{\sqrt[{x}]{N}}={\begin{cases}1,&N>0\\0,&N=0\\{\text{não existe}},&N<0\end{cases}}}
lim x x N =  para qualquer  N > 0 {\displaystyle \lim _{x\to \infty }{\sqrt[{N}]{x}}=\infty {\text{ para qualquer }}N>0}
lim x log x = {\displaystyle \lim _{x\to \infty }\log x=\infty }
lim x 0 + log x = {\displaystyle \lim _{x\to 0^{+}}\log x=-\infty }

Ver também

  1. «Confira este exemplo e faça outros com O Monitor». omonitor.io. Consultado em 22 de março de 2016