Hola. Que la parte angular no esté acotada no alcanza para probar que el límite no existe. La proposición que estás tratando de usar dice que si la parte angular está acotada y la radial tiende a 0, entonces el límite existe y da 0. No dice nada sobre qué pasa si esas hipótesis no se cumplen. En otras palabras: esa parte angular puede no estar acotada pero el límite igual podría existir.
Saludos