lim x-->+oo de [(x-1)/(x-2)]^(2x)
El límite de la base es 1 ya que cuando numerador y denominador tienen el mismo grado se dividen los coeficientes de grado mayor que son 1 y 1 en este caso
Y el exponente tiende a infinito. Luego tenemos el límite 1^(+oo) que se resuelve con el número e
En este caso la definición que sirve es la de
e = lim n -->+oo de (1 + 1/n)^n
Lo primero es poner la base en la forma 1 + algo, fíjate abajo como se cumple esa igualdad
a/b = 1+ (a-b)/b
luego en nuestro caso
(x-1)/(x-2) = 1 + [x-1-(x-2)]/(x-2) = 1 + (x-1-x+2)/(x-2) = 1 + 1/(x-2)
luego lo que tenemos es
[1 + 1/(x-2)]^(2x) =
Y ahora consiste en lo mismo de antes, hacer que el exponente contenga el inverso de lo que hay detrás del 1 en la base, es decir, que tenga (x-2).
Para ello hay una solución muy fácil, se multiplica y divide el exponente por (x-2)
= [1 + 1/(x-2)] ^[2x(x-2)/(x-2)] =
y ahora hay que aplicar lo de
a^(bc) = (a^b)^c
Dejaremos en el primer exponente el (x-2) y en el segundo el resto
= {[1 + 1/(x-2)] ^(x-2)} ^[2x/(x-2)]
Y al tomar límites tendremos que lo que está entre llaves corresponde a la definición del número e y el segundo exponente también tendrá un límite determinado en el +oo que se calcula y en este caso será 2
lim x-->+oo de {[1 + 1/(x-2)] ^(x-2)} ^[2x/(x-2)] = e^2
Y eso es todo.