Este trabalho tem por objetivo investigar se a metodologia de Resolução de Problemas contribui para a compreensão do conceito de limite no infinito de funções reais por alunos do Ensino Médio. A pesquisa foi desenvolvida com alunos do 3º ano do Ensino Médio  de uma escola pública de Santa Cruz do Sul, RS e utilizou a metodologia de pesquisa qualitativa e como metodologia de ensino a Resolução de Problemas proposta por Onuchic e Allevato (2009), juntamente com os pressupostos teórico de Tall e Vinner (1981). Foram propostas atividades envolvendo o conceito de limite no infinito que explorou a parte gráfica,  a lei de formação e o uso de tabelas. Por meio desta pesquisa, pode-se concluir que a aplicação da metodologia da Resolução de Problemas foi válida, uma vez que possibilitou aos alunos a construção de imagens conceituais para a definição do conceito de limites no infinito. Ao final de cada encontro realizado com os alunos, foi possível identificar que os estudantes evoluíram no conhecimento sobre limite, apropriando-se de conceitos que são ensinados somente no Ensino Superior.

Palavras Chaves: Resolução de Problemas; Limites; Ensino Médio