Calcular límites con tablas de valores
Estima un límite numéricamente: construye una tabla de valores por ambos lados, acércate cada vez más y observa hacia dónde van los resultados.
Definición
- Por la izquierda (): por ejemplo , ,
- Por la derecha (): por ejemplo , ,
- No uses : el límite no depende de
- Ambos lados tienden al mismo número : el límite es
- Los lados tienden a números distintos: el límite no existe
- Los resultados crecen sin límite: escribimos (no hay límite finito)
Pruébalo ahora
Ejemplos resueltos
Usa una tabla para estimar .
Comprueba el propio punto
En : → no está definida, así que necesitamos una tabla
Acércate por la izquierda
, , → Por la izquierda tiende a
Acércate por la derecha
, , → Por la derecha tiende a
Compara ambos lados
Ambos lados se acercan al mismo valor →
Respuesta: , aunque no existe
Errores comunes
Usar solo un lado de
Por qué está mal: Una tabla con solo , , muestra el límite por la izquierda. Por la derecha puede tender a otro valor, como con .
Correcto: Construye siempre las dos columnas: valores justo por debajo de y valores justo por encima de .
Elegir valores de que no están cerca de
Por qué está mal: Valores como , , , están demasiado lejos. Lejos del punto, la función puede comportarse de forma muy distinta.
Correcto: Acércate diez veces más en cada paso: , , .
Poner en la tabla y tomar como límite
Por qué está mal: El límite describe lo que pasa cerca de , no en . En un hueco puede no estar definida, y en un punto desplazado puede ser otro número.
Correcto: Deja fuera de la tabla y lee solo la tendencia de los valores cercanos.
Confiar a ciegas en unos pocos valores
Por qué está mal: Elecciones especiales de pueden ocultar una oscilación, como con , y el redondeo puede ocultar pequeñas diferencias entre los lados.
Correcto: Usa varios valores que no sigan todos el mismo patrón, conserva suficientes decimales y confirma con una gráfica o con álgebra.
Visual interactivo
Gráfica de la función
Toca la gráfica o pasa el ratón por encima para leer los valores.
Tabla de valores
| x | 1,9 | 1,99 | 1,999 | 2,001 | 2,01 | 2,1 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| y | 3,9 | 3,99 | 3,999 | 4,001 | 4,01 | 4,1 |
Gráfica de la función
Toca la gráfica o pasa el ratón por encima para leer los valores.
- En x = 0: por la izquierda g(x) → -1, por la derecha g(x) → 1. Los valores son distintos, así que el límite no existe (salto). g(0) no está definida.
Tabla de valores
| x | -0,1 | -0,01 | -0,001 | 0,001 | 0,01 | 0,1 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| y | -1 | -1 | -1 | 1 | 1 | 1 |
Gráfica de la función
Toca la gráfica o pasa el ratón por encima para leer los valores.
Tabla de valores
| x | 2,9 | 2,99 | 2,999 | 3,001 | 3,01 | 3,1 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| y | 100 | 10000 | 1000000 | 1000000 | 10000 | 100 |
Sandbox interactivo
Graficador interactivo
Toca la gráfica o pasa el ratón por encima para leer los valores.
Prueba estos ejemplos:
y = 2x + 1
m=2, b=1
Calculadora de expresiones
Prueba estos:
Historial
Aún no hay cálculos
Problemas de práctica
18 problemasQuieres estimar con una tabla de valores. ¿Qué valores de son la mejor elección?
Por qué es importante
- Sin trucos algebraicos: funciones como o no se simplifican factorizando, pero una tabla encuentra su límite en segundos
- Las calculadoras y los ordenadores estiman límites justo así: evalúan números cada vez más cercanos al punto
- Comprobar tus cálculos: si tu álgebra dice que el límite es pero la tabla tiende a , algo ha fallado
- Bases del cálculo: la velocidad instantánea y la pendiente de una curva empiezan como tablas de velocidades medias en intervalos de tiempo cada vez más cortos
Aplicaciones del mundo real
Velocidad instantánea en física
Un velocímetro muestra la velocidad en un instante. Los físicos la encuentran calculando velocidades medias en intervalos de tiempo cada vez más cortos y leyendo la tendencia en la tabla.
Ejemplo:
Una pelota cae metros en segundos. Velocidades medias a partir de : en s es m/s, en s es m/s, en s es m/s.
La velocidad media de la pelota entre y segundos es m/s.
¿Cuál es la velocidad instantánea en segundos, en m/s?
Paso 1: Escribe la expresión matemática
Haz cada vez más pequeño y observa hacia dónde va la velocidad media:
Tasas de crecimiento en biología
Un cultivo de bacterias que se duplica cada hora no crece a saltos. Su tasa de crecimiento instantánea se obtiene con una tabla de la expresión $\frac{2^h - 1}{h}$ para pasos de tiempo $h$ diminutos.
Ejemplo:
Para horas la tabla da , para da , para da : la tasa se estabiliza cerca de por hora.
Unos biólogos estiman con una tabla de valores. Usa una calculadora.
¿Cuál es el límite, redondeado a dos decimales?
Paso 1: Escribe la expresión matemática
Calcula la expresión para valores de cada vez más pequeños:
Procesamiento de señales y audio
El software de audio usa funciones como $\frac{\sin(2x)}{x}$ para filtrar el sonido. En $x = 0$ la fórmula da $\frac{0}{0}$, así que los programadores usan el límite obtenido con una tabla para completar el valor que falta.
Ejemplo:
Cerca de (en radianes), da en y en .
Un programador necesita el valor al que se acerca cuando ( en radianes).
¿Qué valor debe usar el programa en ?
Paso 1: Escribe la expresión matemática
Construye una tabla con , , :
Puntos clave
- 1Para estimar con una tabla, usa valores de cada vez más cercanos a por ambos lados
- 2Un buen patrón: , , ; deja fuera
- 3Si ambos lados tienden al mismo número , el límite es , aunque no esté definida
- 4Si los lados tienden a números distintos, el límite no existe
- 5Si los resultados crecen sin límite, no hay límite finito y escribimos (o )
- 6Una tabla es una estimación: las funciones que oscilan como y el redondeo pueden engañarla, así que confirma con una gráfica o con álgebra
Preguntas frecuentes
Glosario
- Tabla de valores
- Una lista de entradas elegidas y sus resultados , que sirve para ver una tendencia
- Límite por la izquierda
- El valor al que se acerca cuando con valores menores que , escrito
- Límite por la derecha
- El valor al que se acerca cuando con valores mayores que , escrito
- No existe
- Los resultados no se acercan a un único número finito, por ejemplo porque los dos lados no coinciden o la función oscila
- Crecer sin límite
- Los resultados superan cualquier número que elijas; se escribe como un límite igual a (límite infinito)
- Oscilación
- Comportamiento en el que los resultados van y vienen sin estabilizarse, como cerca de
Tarjeta de fórmulas
Patrón de la tabla
Acércate a $a$ por ambos lados, diez veces más cerca en cada paso, y nunca uses $x = a$
El límite existe
Las dos columnas de la tabla tienden al mismo número
El límite no existe
Las dos columnas tienden a números distintos, o los valores oscilan