Para entendermos melhor o conceito de limite infinito em valores infinitos, vamos considerar uma função f(x) e analisar seu comportamento à medida que x se aproxima do infinito.
Se, ao calcularmos f(x) para valores cada vez maiores de x, encontrarmos um resultado que cresce sem limites, dizemos que o limite de f(x) é infinito quando x tende ao infinito. Em outras palavras, podemos afirmar que a função “explora” valores cada vez maiores à medida que nos aproximamos do infinito.
Por exemplo, considere a função f(x) = 2x. Se calculamos f(x) para valores de x cada vez maiores, podemos observar que os resultados também aumentam indefinidamente. À medida que x se aproxima do infinito, f(x) também tende ao infinito.
Podemos formalizar essa noção de limite infinito utilizando a linguagem da matemática. Dizemos que o limite de f(x) é infinito quando x tende ao infinito se, para qualquer número M que escolhermos, existe um valor de x suficientemente grande a partir do qual todos os valores de f(x) são maiores que M. Ou seja, podemos fazer f(x) crescer tanto quanto quisermos simplesmente tomando x suficientemente grande.
No entanto, é importante ressaltar que nem todas as funções apresentam limites infinitos quando x tende ao infinito. Existem casos em que uma função pode tender a um valor finito ou mesmo não ter limite definido. Por exemplo, a função f(x) = 1/x tende a zero quando x tende ao infinito, enquanto a função f(x) = sen(x) não possui um limite definido quando x vai ao infinito.
Além disso, o limite infinito em valores infinitos também pode ser analisado no sentido de x tendendo a menos infinito. Nesse caso, a ideia é analisar o comportamento da função quando nos aproximamos do infinito negativo. O raciocínio é análogo ao caso anterior, mas levando em consideração os números negativos.
Em resumo, o conceito de limite infinito em valores infinitos nos permite compreender e analisar o comportamento de uma função quando os valores de entrada ou saída tendem ao infinito. Ele é fundamental para o cálculo e suas aplicações em ciências e engenharia, permitindo-nos estudar o crescimento ou decrescimento de funções à medida que nos afastamos do zero.