lim x 0 + x 2 tan x ( sin x ) 3 ( 1 + x 5 ) 2 x · cos x 1 + x x 3 2

Sviluppi di Taylor in x=0 :

tan x = x + x 3 3 + 2 15 x 5 + . . . . + o ( x 2 n + 2 )

sin x = x x 3 6 + x 5 5 ! + . . . . + o ( x 2 m + 2 )

cos x = 1 x 2 2 + x 4 4 ! x 6 6 ! + . . . . + o ( x 2 n + 1 )

Sviluppo algebrico del numeratore:

N ( x ) = x 2 tan x ( sin x ) 3 = x 2 [ x + x 3 3 + 2 x 5 15 + . . . + o ( x 2 n + 2 ) ] [ x x 3 6 + x 5 5 ! + . . . + o ( x 2 m + 2 ) ] 3 = x 3 + x 5 3 + o ( x 6 ) ( x x 3 6 + o ( x 4 ) ) 2 ( x x 3 6 + o ( x 4 ) ) =

= x 3 + x 5 3 + o ( x 6 ) x 3 + x 5 3 + x 5 6 + o ( x 6 ) = 5 6 x 5 + o ( x 6 )

Dall'esame dello sviluppo algebrico si sono dovuti considerare i termini x5 perchè i termini x3 si sono semplificati.

Sviluppo algebrico del denominatore (considerando termini fino a x5) :

D ( x ) = ( 1 + x 5 ) 2 x · cos x 1 + x x 3 2 = 1 + x 10 + 2 x 5 x · ( 1 x 2 2 + x 4 24 + o ( x 5 ) ) 1 + x x 3 2 =

= 1 + x 10 + 2 x 5 x + x 3 2 x 5 24 + o ( x 6 ) 1 + x x 3 2 = 47 24 · x 5 + o ( x 6 )

In conclusione:

lim x 0 + x 2 tan x ( sin x ) 3 ( 1 + x 5 ) 2 x · cos x 1 + x x 3 2 = lim x 0 + 5 6 · x 5 + o ( x 6 ) 47 24 · x 5 + o ( x 6 ) = lim x 0 + 5 6 + o ( x ) 47 24 + o ( x ) = 5 6 · 24 47 = 20 47