Seção 2 · Limites
Limites Laterais
Quando uma função tem comportamento diferente de cada lado, calculamos limites laterais para entender saltos, rupturas e pontos cuspidos no gráfico.
Objetivos de aprendizagem
- Diferenciar $$\lim_{x \to a^-} f(x)$$ de $$\lim_{x \to a^+} f(x)$$.
- Identificar quando o limite total existe (ou não).
- Interpretar saltos e escolher o valor adequado em funções definidas por partes.
Limites pela esquerda e direita
Notação
Use $$a^-$$ para valores maiores que chegam por números menores e $$a^+$$ para chegada por números maiores.
$$\lim_{x \to a} f(x) \text{ só existe se } L^- = L^+$$
Funções definidas por partes
Cada trecho gera um limite lateral. Compare os resultados para saber se há salto.
Escolha a expressão correspondente a cada lado.
Diagnóstico de descontinuidade
Se $$L^- \ne L^+$$, o limite não existe e a função tem descontinuidade do tipo salto em x=a.
Saltos aparecem em funções como degraus e sinal.
Exemplos resolvidos
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Função degrau
Para $$f(x)=\begin{cases}-1,&x<0\\1,&x\ge 0\end{cases}$$ calcule os limites laterais em 0.
Esquerda: -1. Direita: 1. Como são diferentes, $$\lim_{x \to 0} f(x)$$ não existe.
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Parábola deslocada
$$g(x)=\begin{cases}x^2,&x<2\\4x-4,&x\ge 2\end{cases}$$. Compare limites laterais em 2.
Esquerda: $$2^2=4$$. Direita: $$4(2)-4=4$$ ⇒ limites iguais, então o limite existe e vale 4.
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Constante vs função
Em $$h(x)=\begin{cases}3,&x<1\\x,&x\ge 1\end{cases}$$, os limites laterais em 1 são 3 e 1.
Conclusão: limite não existe; gráfico apresenta salto.
Agora pratique
- Crie uma função em dois trechos e calcule $$\lim_{x \to a^-}$$ e $$\lim_{x \to a^+}$$.
- Explique por que o limite de $$f(x)=|x|/x$$ em 0 não existe.
- Desenhe o gráfico e marque os valores laterais que encontrou.
Fluxo para limites laterais
- Identifique o ponto e os trechos correspondentes.
- Calcule separadamente esquerda e direita.
- Compare; se iguais, registre o valor comum. Se diferentes, escreva “limite não existe”.
Checklist rápido
- Usei a expressão correta em cada lado?
- Anotei o motivo quando o limite não existe?
- Marquei o resultado na figura para visualizar o salto?