Ejercicio 3

Ejercicio 3

de Maria Paula Alvarez Ezeiza -
Número de respuestas: 3

Buenas, estaba resolviendo el ejercicio y me surgió una duda, pensé que al hallar ese límite ya me dio que convergía solo cuando k =1/2 y lo hacía a cero pero por lo que vi en la solución si bien está bien que converge solo cuando k = 1/2 no lo hace a cero, no entiendo el error.

Muchas gracias. Saludos.

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En respuesta a Maria Paula Alvarez Ezeiza

Re: Ejercicio 3

de Veronica Rumbo -

Hola María. El error está cerca del final, cuando usás órdenes de infinitos para simplificar la expresión cuyo límite estás calculando.

Esa simplificación es válida para determinar si es convergente o no (ya que se mantiene la condición de convergente/ divergente). Pero no es cierto que los límites sean literalmente los mismos. Especialmente en el caso que nos compete, que es cuando el límite da una constante finita.

Para explicar mejor, pongamos un ejemplo de juguete, imaginate que estás calculando el límite

\lim_{x \rightarrow \infty} \frac{2x^2 +1}{3(x^2-1)}.

A los efectos de determinar si la expresión converge o no, podrías simplificarla mirando los términos de grado mayor (que es lo que vos hiciste en el ejercicio según entiendo), y mirar el límite de \frac{x^2}{x^2}. Sin embargo, no es cierto que ambos límites sean iguales, ya que en el primer caso da 2/3 y en el otro da 1.

La solución al problema, no deshacerse de las constantes tan alegremente. Ahora que ya sabés que el k que nos interesa es 1/2, te sugiero volver un par de pasos atrás en la igualdad -aunque ahora ya tomando k = 1/2 y calcular el límite teniendo cuidado con las equivalencias.


En respuesta a Veronica Rumbo

Re: Ejercicio 3

de Manuel Arrillaga D Amico -
Buenas tardes, no sé en qué me estoy equivocando en el proceso de resolver la integral, adjunto foto.
las ultima igualdad no estaría "completa" no la tengan en consideración 

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En respuesta a Manuel Arrillaga D Amico

Re: Ejercicio 3

de Leandro Bentancur -
Hola Manuel,

Para separar la integral como suma de dos integrales es necesario saber que ambas convergen (a veces se puede seguir desarrollando las cuentas y confirmarlo a posteriori, pero debemos confirmar que esto suceda). La razón de esto es la misma que por la que pasaba eso en los límites, de hecho esto sucede porque la integral es un límite. Por ejemplo si tenemos f(x)=x+2 y g(x)=x, al calcular \lim_{x \to + \infty} f(x)-g(x) no podemos igualarlo a \lim_{x \to + \infty} f(x) - \lim_{x \to + \infty} g(x). En este caso en la penúltima igualdad lo que tenes es un sumando que es +\infty y dos sumandos que son -\infty, lo que es una indeterminación, que según el k va a tener resultados distintos.

Un camino posible es tomar denominador común al principio, obtener la función como un único cociente de polinomios y estudiar cuándo converge. Otro camino posible, que usa el cálculo de primitivas que hiciste, es en lugar de evaluar las primitivas, unificar los dos sumandos de la primitiva de la función usando propiedades del logaritmo.

Saludos,
Leandro