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Límites directos e indeterminados 0/0: cómo resolverlos por factorización (ejercicios resueltos)

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7–11 minutos
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Calcular un límite casi siempre empieza igual: reemplazas el valor al que tiende la x. Si sale un número, ya terminaste: es un límite directo. Si sale 0/0, tienes un límite indeterminado y toca factorizar y cancelar. Aquí te lo explico paso a paso, con ejercicios resueltos, video y una lección interactiva para practicar.

Video: límites directos e indeterminados resueltos con la lección interactiva

En este video resuelvo varios límites de la lección interactiva. Algunos los paso rapidito: en la lección los tienes completos, paso a paso, para que los trabajes a tu ritmo.

Límites directos e indeterminados 0/0 por factorización, paso a paso.

¿Qué es el límite de una función?

El límite de f(x) cuando x tiende a a es el valor al que se acercan los resultados de la función cuando x se acerca cada vez más a a, por la izquierda y por la derecha. Se escribe límx→a f(x) = L. Lo importante es la palabra acercarse: al límite no le interesa qué pasa exactamente en x = a, sino muy cerca de ese valor.

¿Cómo se resuelve un límite? El primer paso siempre es reemplazar

  1. Reemplaza el valor al que tiende x en toda la expresión.
  2. Si obtienes un número, ese es el límite: es un límite directo.
  3. Si obtienes 0/0, el límite es indeterminado: todavía no sabes cuánto vale. Hay que factorizar, cancelar el factor que produce el cero y volver a reemplazar.

Límites directos: ejercicios resueltos

Ejemplo 1: límite de un polinomio

Límite directoEjemplo 1
Límite a resolver
límx→3(2x² − 5x + 1)
Solución paso a paso
1
Reemplazo x = 3 en todo el polinomio:2(3)² − 5(3) + 1
2
Resuelvo primero la potencia y luego las multiplicaciones:2 · 9 − 15 + 1 = 18 − 15 + 1
3
Salió un número, así que el límite es directo:18 − 15 + 1 = 4
✓
Límite = 4

Ejemplo 2: límite directo de una fracción

Límite directoEjemplo 2
Límite a resolver
límx→23x + 4x + 2
Solución paso a paso
1
Reemplazo x = 2 arriba y abajo:3(2) + 42 + 2 = 104
2
El denominador no dio cero, así que es un límite directo. Simplifico la fracción dividiendo arriba y abajo entre 2:10 ÷ 24 ÷ 2 = 52
✓
Límite = 52 = 2,5
Estos dos límites están en la lección interactiva gratis, junto con ocho límites directos más para practicar.

Límites indeterminados: ¿por qué 0/0 no es la respuesta?

Cuando al reemplazar obtienes 0/0, no significa que el límite sea 0, ni 1, ni que no exista. Significa que la fracción tiene un factor común arriba y abajo que se hace cero en ese punto y está «escondiendo» el valor real. Mira qué pasa con (x² − 25)/(x − 5) cuando x se acerca a 5:

Tabla de valoresx se acerca a 5
x4,94,994,99955,0015,015,1
f(x)9,99,999,9990/010,00110,0110,1
!
Justo en x = 5 la expresión no se puede calcular (0/0), pero los valores se acercan a 10 por los dos lados. Ese es el límite. La factorización permite encontrarlo sin hacer la tabla.

Método para resolver límites indeterminados por factorización

  1. Reemplaza y confirma que sale 0/0.
  2. Factoriza el numerador, el denominador o ambos con el caso que corresponda.
  3. Cancela el factor que se repite arriba y abajo (es el que producía el cero).
  4. Reemplaza otra vez en la expresión simplificada.

Pista: si x tiende a a y sale 0/0, el factor que vas a cancelar casi siempre es (x − a). Si x → 4, busca (x − 4); si x → −5, busca (x + 5). Si los casos de factorización no están frescos, repásalos en la lección interactiva de casos de factorización.

Límites indeterminados 0/0: ejercicios resueltos por factorización

Ejemplo 3: límite por factor común

Factor comúnEjemplo 3
Límite a resolver
límx→05x² + 3xx
Solución paso a paso
1
Reemplazo x = 0:5(0)² + 3(0)0 = 00  indeterminado
2
Factorizo el numerador sacando el factor común x:x(5x + 3)x
3
Cancelo la x que está arriba y abajo:x(5x + 3)x = 5x + 3
4
Reemplazo de nuevo x = 0 en lo que quedó:límx→0(5x + 3) = 5(0) + 3 = 3
✓
Límite = 3

Ejemplo 4: límite por diferencia de cuadrados

Diferencia de cuadradosEjemplo 4
Límite a resolver
límx→5x² − 25x − 5
Solución paso a paso
1
Reemplazo x = 5:(5)² − 255 − 5 = 00  indeterminado
2
El numerador es una diferencia de cuadrados: a² − b² = (a + b)(a − b), con a = x y b = 5:x² − 25 = (x + 5)(x − 5)
3
Escribo la fracción factorizada:(x + 5)(x − 5)(x − 5)
4
Cancelo el factor (x − 5) que se repite:(x + 5)(x − 5)(x − 5) = x + 5
5
Reemplazo x = 5:límx→5(x + 5) = 5 + 5 = 10
✓
Límite = 10
Es el mismo valor al que se acercaba la tabla de arriba.

Ejemplo 5: límite por trinomio de la forma x² + bx + c

Trinomio x² + bx + cEjemplo 5
Límite a resolver
límx→4x² − x − 12x − 4
Solución paso a paso
1
Reemplazo x = 4:(4)² − 4 − 124 − 4 = 16 − 4 − 120 = 00  indeterminado
2
Busco dos números que multiplicados den −12 y sumados den −1: son −4 y 3, porque (−4)(3) = −12 y −4 + 3 = −1.x² − x − 12 = (x − 4)(x + 3)
3
Escribo la fracción factorizada:(x − 4)(x + 3)(x − 4)
4
Cancelo el factor (x − 4):(x − 4)(x + 3)(x − 4) = x + 3
5
Reemplazo x = 4:límx→4(x + 3) = 4 + 3 = 7
✓
Límite = 7

Ejemplo 6: límite por trinomio de la forma ax² + bx + c

Trinomio ax² + bx + cEjemplo 6
Límite a resolver
límx→13x² + x − 4x − 1
Solución paso a paso
1
Reemplazo x = 1:3(1)² + 1 − 41 − 1 = 3 + 1 − 40 = 00  indeterminado
2
Multiplico y divido el trinomio por a = 3. El primer término queda (3x)², el del medio se deja indicado y el último se multiplica:(3x)² + 1(3x) − 123
3
Busco dos números que multiplicados den −12 y sumados den 1: son 4 y −3.(3x + 4)(3x − 3)3
4
Saco factor común 3 en (3x − 3) = 3(x − 1) y cancelo el 3 con el denominador:(3x + 4) · 3(x − 1)3 = (3x + 4)(x − 1)
5
Vuelvo al límite con el numerador factorizado y cancelo (x − 1):(3x + 4)(x − 1)(x − 1) = 3x + 4
6
Reemplazo x = 1:límx→1(3x + 4) = 3(1) + 4 = 7
✓
Límite = 7

Ejemplo 7: límite por diferencia de cubos

Diferencia de cubosEjemplo 7
Límite a resolver
límx→3x³ − 27x − 3
Solución paso a paso
1
Reemplazo x = 3:(3)³ − 273 − 3 = 27 − 270 = 00  indeterminado
2
27 = 3³, así que el numerador es una diferencia de cubos: a³ − b³ = (a − b)(a² + ab + b²), con a = x y b = 3:x³ − 27 = (x − 3)(x² + 3x + 9)
3
Escribo la fracción factorizada y cancelo (x − 3):(x − 3)(x² + 3x + 9)(x − 3) = x² + 3x + 9
4
Reemplazo x = 3:(3)² + 3(3) + 9 = 9 + 9 + 9 = 27
✓
Límite = 27

Ejemplo 8: factorizando arriba y abajo

Dos trinomiosEjemplo 8
Límite a resolver
límx→−5x² + 3x − 10x² + 7x + 10
Solución paso a paso
1
Reemplazo x = −5:25 − 15 − 1025 − 35 + 10 = 00  indeterminado
2
Numerador: dos números que multiplicados den −10 y sumados den 3 → 5 y −2.x² + 3x − 10 = (x + 5)(x − 2)
3
Denominador: dos números que multiplicados den 10 y sumados den 7 → 5 y 2.x² + 7x + 10 = (x + 5)(x + 2)
4
Cancelo el factor común (x + 5):(x + 5)(x − 2)(x + 5)(x + 2) = x − 2x + 2
5
Reemplazo x = −5:−5 − 2−5 + 2 = −7−3 = 73
✓
Límite = 73
En la lección PRO tienes 13 límites indeterminados más, resueltos paso a paso con cada cancelación animada.
Lección interactiva de límites directos e indeterminados por factorización
● Lección interactiva

Practica los límites paso a paso

23 límites resueltos: reemplazo directo y el caso 0/0 por factor común, diferencia de cuadrados, trinomios y cubos, con cancelaciones animadas y preguntas para comprobar lo que aprendiste. 40 láminas.

Errores comunes al resolver límites

  • Escribir 0/0 = 0 o 0/0 = 1 como respuesta. 0/0 solo avisa que hay que seguir trabajando.
  • Cancelar términos sueltos en vez de factores: en (x² − 25)/(x − 5) no se puede tachar la x de x² con la x de abajo. Solo se cancelan factores que multiplican a todo.
  • Olvidar escribir límx→a en cada paso hasta reemplazar al final.
  • Equivocarse de signo en el factor: si x → −3, el factor que se cancela es (x + 3), no (x − 3).

Lección interactiva de límites: gratis y PRO

La parte gratis de la lección interactiva explica qué es un límite, qué es una indeterminación, repasa la factorización y trae 10 límites directos resueltos con preguntas para comprobar. La lección PRO agrega los 13 límites indeterminados por factor común, diferencia de cuadrados, trinomios y suma y diferencia de cubos, con las respuestas de todos los ejercicios.

La lección PRO viene incluida en la membresía Las Mates Fáciles: por $5 USD al mes (≈ $19.900 COP) accedes a todas las lecciones interactivas completas, al Generador de Talleres y Exámenes, al Constructor Curricular, simuladores y juegos para clase.

Sigue aprendiendo

Preguntas frecuentes sobre límites

¿Qué es un límite directo?

Es un límite que se resuelve reemplazando el valor al que tiende x: si el resultado es un número, ese número es el límite.

¿Qué es un límite indeterminado?

Es un límite que, al reemplazar, da una expresión como 0/0 que no indica el valor. Hay que transformar la expresión, por ejemplo factorizando y cancelando, antes de volver a reemplazar.

¿Cómo se resuelve un límite 0/0 por factorización?

Se factoriza el numerador y/o el denominador, se cancela el factor que se repite (normalmente x − a cuando x tiende a a) y se reemplaza de nuevo en la expresión simplificada.

¿Por qué se puede cancelar el factor si vale cero?

Porque el límite estudia valores de x muy cercanos a a, pero distintos de a. Para esos valores el factor no es cero, así que se puede simplificar sin problema.

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