calculus

Regra de L'Hôpital

A regra de L'Hôpital resolve limites indeterminados da forma 0/0 ou ∞/∞ substituindo o limite pelo limite da razão das derivadas.

A regra de L'Hôpital afirma que, se limxaf(x)g(x)\lim_{x \to a} \frac{f(x)}{g(x)} tem a forma indeterminada 00\frac{0}{0} ou \frac{\infty}{\infty}, então

limxaf(x)g(x)=limxaf(x)g(x)\lim_{x \to a} \frac{f(x)}{g(x)} = \lim_{x \to a} \frac{f'(x)}{g'(x)}

desde que o limite do lado direito exista (ou seja ±\pm\infty).

A regra aplica-se apenas a essas duas formas indeterminadas. Outras indeterminações (00 \cdot \infty, \infty - \infty, 11^\infty, 000^0, 0\infty^0) devem primeiro ser reescritas na forma 00\frac{0}{0} ou \frac{\infty}{\infty}.

A regra pode precisar ser aplicada repetidamente se o novo limite ainda for indeterminado. Ela frequentemente simplifica de forma drástica limites que de outra maneira seriam difíceis, como limx0sinxx=limx0cosx1=1\lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x} = \lim_{x \to 0} \frac{\cos x}{1} = 1.