Es frecuente en algunas aplicaciones del Cálculo evaluar expresiones de límite del tipo |
donde f( a ) = g( a ) = 0, de tal forma que el cálculo del límite anterior no es inmediato si queremos hacerlo por simple sustitución. |
Supongamos que tanto f como g son derivables en un intervalo que contiene al punto a, entonces por al teorema del valor medio tenemos que |
pero puesto que f( a ) = g( a ) = 0 entonces |
y haciendo x ga se tiene que x, hga, y tenemos que |
(1) |
Si ocurriese que la expresión derecha en (1) aún no se puede determinar, ya que nuevamente f ' ( a ) = g ' ( a ) = 0 entonces repitiendo el análisis se concluye con algún arreglo algebraico que |
Si el problema persiste se sigue iteradamente buscando el cociente con las derivadas superiores hasta evaluar el límite. |
Ejemplo. Evaluar |
Notemos que aquí |
y ambas funciones son derivables, de modo que |
por lo tanto |
La regla de l´Hôpital se puede aplicar a otras indeterminaciones como por ejemplo infinito / infinito. En efecto si |
y se quiere calcular |
entonces se hace el siguiente arreglo, |
y se aplica a este cociente la regla de l´Hôpital. |