Limite Fundamental Trigonométrico

Em artigos anteriores, conhecemos um pouco sobre o limite fundamental exponencial. Neste artigo, visitaremos mais um tipo de limite: o fundamental trigonométrico.

 

O limite fundamental trigonométrico é dado da seguinte forma:

 

limx0sin(x)x=1 (sendo x em radiano) 


Neste artigo não faremos sua demonstração, mas resolveremos alguns exercícios utilizando esse limite.

 

Exercícios

a) limx0sin(3x)2x

 

b) limx0sin(3x)x

 

c) limx0sin(x)5x

 

d) limx0sin(πx)3πx

 

Resolução

Agora veremos como resolver esses limites. O primeiro passo para resolver o primeiro limite é multiplicá-lo por 1 (33).

a) limx0sin(3x)2x = limx0(sin(3x)2x33)

 

3/3 é igual a 1, então não estamos alterando o resultado da nossa fração. Agora, o próximo passo é reorganizar a fração em um novo produto.

 

limx0(3sin(3x)23x) = limx0(32sin(3x)3x)

 

Pela propriedade dos limites, o limite de um produto é igual ao produto dos limites. Então nossa equação fica assim:

 

limx0(32)limx0(sin(3x)3x)

 

Sabemos que o limite de uma função constante é igual a própria constante, logo:

 

32(limx0sin(3x)3x) = 321=32

 

Gráfico de função

Quando o limite de f(x) tende a 0, f(x) se aproxima de 1,5.
Quando o limite de f(x) tende a 0, f(x) se aproxima de 1,5.


Nas demais resoluções aplicaremos a mesma ideia.

b) limx0sin(3x)x = limx0(sin(3x)x33) = 3limx0(sin(3x)3x) = 3

 

Gráfico da função

Quando o limite de f(x) tende a 0, f(x) se aproxima de 3.
Quando o limite de f(x) tende a 0, f(x) se aproxima de 3.

 


c) limx0sin(x)5x = limx0(sin(x)x15) = 15limx0sin(x)x = 15

 

Gráfico da função

Quando o limite de f(x) tende a 0, f(x) se aproxima de 0,2.
Quando o limite de f(x) tende a 0, f(x) se aproxima de 0,2.



d) limx0sin(πx)3πx = limx0(sin(πx)πx13) = 13limx0sin(πx)πx = 13


Gráfico da função

Quando o limite de f(x) tende a 0, f(x) se aproxima de 0,333.
Quando o limite de f(x) tende a 0, f(x) se aproxima de 0,333....  
 
Note que também é possível realizar soluções por meio de substituição de variáveis. No exercício A tivemos a seguinte situação:

limx0(sin(3x)3x)
 
Podemos realizar a substiuição 3x=n

Observando a tendência:
  • x=1n=3
  • x=0.1n=0.3
  • x=0.01n=0.03
  • ...
  • x0n0
 
Substituindo:
limn0(sin(n)n)=1
 
 
Artigos


Para citar esse artigo:
CRUZ, C. Limite Fundamental Trigonométrico. Publicado em: 3 out. 2021. Disponível em https://autociencia.blogspot.com/2021/10/limite-fundamental-trigonometrico.html. Acesso em: 3 abr. 2025.

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