¿Cómo evalúa el límite cuando x se acerca a -3 (desde el lado izquierdo) para ln (x + 3) * raíz cúbica (x + 3)?

Primero cambiemos el problema a un mejor sistema de coordenadas

[matemáticas] \ lim_ {x \ rightarrow 3 ^ {-}} \ log (x + 3) (x + 3) ^ {1/3} = \ lim_ {x \ rightarrow 0 ^ {-}} \ log (x ) x ^ {1/3} [/ matemáticas]

Ahora tenemos un problema. Los logaritmos no tienen un valor real definido para argumentos negativos.

Así que si

[matemáticas] f: \ R \ rightarrow \ R \; \ f (x) = \ log (x) x ^ {1/3} [/ math]

entonces no tiene límite. Sin embargo, si

[matemáticas] f: \ C \ rightarrow \ C \; \ f (z) = \ log (z) z ^ {1/3} [/ math]

entonces no podemos tener mucho sentido acercarnos desde el lado izquierdo, excepto si permanecemos en el eje real. En cuyo caso podemos argumentar que el límite es cero. Tanto las partes imaginarias como las reales se acercan a cero. Este es el caso de si usamos la raíz del cubo principal o la raíz del cubo con valor real.


Enlace Wolfram Alpha

No existe una receta general para evaluar un límite. Cada evaluación de este tipo requiere un esfuerzo de investigación de prueba y error (a veces, bastante complicado).

En este caso, al tomar [math] y = x + 3 [/ math] y explorar el límite de [math] \ log (y) \ sqrt [3] {y} [/ math] como [math] y [/ math] se aproxima a 0 desde la izquierda, vemos que [math] \ log (y) [/ math] no está definido para negativo [math] y [/ math], por lo tanto, la función de la que queremos que el límite no esté definida.