
No cálculo
de limites nos defrontamos diversas vezes com alguns limites do tipo
com
e
ou então
e ,
sendo g uma função não identicamente nula
e a um número real, podendo ser
ou .
.
.
.
Nesses exemplos usamos algum tipo de artifício a fim de "sair
da indeterminação" do tipo
ou .
Entretanto, por exemplo, em
nenhum dos artifícios
vistos no cálculo de limites resolve o problema.
Coube a Bernoulli
- embora a publicação tenha sido de L'Hospital,
que emprestou seu nome ao feito - descobrir uma propriedade que nos permite
calcular rapidamente limites desse tipo. A engenhosa descoberta consistiu
em perceber que, na vizinhança de um ponto podemos comparar o quociente
de duas funções com o quociente de suas derivadas, desde
que determinadas hipóteses estejam satisfeitas. De maneira precisa,
temos:
Primeira Regra de L'Hospital.
Sejam f e g duas funções contínuas num intervalo
I, deriváveis no interior de I, tais que
para todo x no interior de I. Seja
e suponhamos que
e que existe ,
finito ou infinito. Então existe
e mais ainda .
Segunda Regra de L'Hospital.
Sejam f e g duas funções
deriváveis em todo ponto x distinto de a, x pertencente a uma vizinhança
V de a,
, r>0. Suponhamos que
para todo
e que .
Se existe ,
finito ou infinito, então existe
e, mais ainda, .
Com as Regras de L'Hospital
muitos limites complicados são facilmente calculados. Entretanto,
é preciso ter sempre o cuidado de verificar se as hipóteses
estão satisfeitas.
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Muitas vezes, o limite a ser calculado aparece de maneira tal que aparentemente
não prevemos a utilização de uma das Regras de L'Hospital.
Esse é o caso do próximo exemplo.
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