logowanie

matematyka » forum » forum zadaniowe - szkoła ponadpodstawowa » zadanie

Granica funkcji, zadanie nr 5407

ostatnie wiadomości  |  regulamin  |  latex

AutorZadanie / Rozwiązanie

gommex
postów: 14
2015-09-15 16:55:51

Zad 2 b) - zrobiłem literówkę przepisując ;)
d)
Czyli wystarczy podstawić na wzór:
$xn\in R, xn\neq x0, dla n\in N, i xn\rightarrow x0$
$\lim_{n \to \infty}\frac{2xn-14}{xn^{2}+9xn-14}$
i podstawić normalnie x0 podane w zadaniu ?
Tu właśnie mam pytanie:
W zadaniu zazwyczaj mamy podany punkt x0 i w ostateczności kiedy tworzymy ciąg xn i zawsze to x0 podstawiamy?
Bo jeżeli mamy ułamek w funkcji to trzeba też podać od czego x musi być różne ? np w tym przykładzie od miejsc zerowych (gdyby takowe wyszły) ?

Jeszcze chciałem spytać, bo się spotkałem w necie z informacją, że czasami buduje się 2 ciągi do obl granicy - ale tutaj chyba takiej potrzeby nie było - jeżeli tworzy się 2 ciągi to podałbyś mi to na jakimś konkretnym przykładzie?

I ogólnie chciałbym podsumować:
Gdy obliczamy granicę bez opierania się o definicję to wystarczy podstawić x0 pod x-y i dopiero ggdy wychodzi dzielenie przez 0 to sprowadzamy do postaci by tego 0 uniknąć tak ?

A jeżeli chodzi o granicę z def np Heinego to polega na tym, że piszemy te warunki co wyżej i z równania funkcji tworzymy ciąg i ewentualnie też upraszczamy by nie dzielić przez 0 a gdy można to podstawiamy normalnie tak jak w przypadku zwykłego obliczania granicy ?
Dobrze zrozumiałem ?

Co do reszty:

co do 2 c) może i jest błąd ale chyba książkowy bo właśnie jest dosłownie w zadaniu podana funkcja: x2−7x+1 - a jeżeli to nie literówka to po prostu nie liczyć miejsc zerowych (bo tych nie ma) tylko podstawiać x0 pod równania utworzonego ciągu?

2 e)
$f(x)=\frac{6-3x}{12-4x-x^{2}}$x0=-4:
$f(x)=\frac{6-3x}{-x^{2}-4x+12}$
$Delta:4^{2}-(4*(-1)*12$
$Delta: 16+48= 64, pierwiastek d. = 8$
$x1,x2= \frac{-(-4)+-8}{2*(-2)}$
$x1=\frac{12}{-2}= -6 / x2=\frac{-4}{-2}=2 $
po podstawieniu:
$\frac{6-3x}{(x+6)(x-2)}$
$\frac{-3x+6}{(x+6)(x-2)}$
$\frac{-3(x-2)}{(x+6)(x-2)}$
(x-2) się skraca w liczniku i mianowniku i pozostaje :
$\frac{-3}{(x+6)}$
Tutaj podstawiam pod x (xn) podany punkt x0=-4 i mam:
$\frac{-3}{-4+6}=- \frac{3}{2}$
Jeżeli chodzi o podpunkt f) to robię go analogicznie

CO do g)
$f(x)=\frac{x^{3}-1}{x-1}$, x0=1
To patrze na swoje notatki i walnąłem się bo policzyłem z rozpędu, przewidziało mi się, że jest w liczniku $x^{3}-x$ i stąd wysunąłem x przed nawias a tu faktycznie jest 1 nie x...To będzie trzeba jak wcześniej podłożyć ze wzorku na a^3-b^3?
Ale z h) nie mogę wykombinować bo mi wyjdzie:
$\frac{x^{\frac{1}{3}}+4}{x+4^{3}}$

Wiadomość była modyfikowana 2015-09-15 18:33:12 przez gommex

tumor
postów: 8070
2015-09-16 08:13:49

d) korzystamy z odpowiednich twierdzeń, że jeśli dwa ciągi mają granice a,b to ich suma, różnica, iloczyn, iloraz ma granice odpowiednio a+b, a-b, a*b, a:b (przy tym ostatnim założenie ważne, że b nie jest zerem).

Jak widać, metody zmieniamy dopiero, gdy się mianownik zeruje.

Ogólnie granica w sensie Heinego w pewnym $x_0$ wymaga, aby istniało pewne sąsiedztwo S punktu $x_0$, w którym funkcja jest określona, czyli nasze ciągi spełniają $x_n\in S$ (wyrazy ciągów należą do sąsiedztwa) oraz $x_n \to x_0$ (zbliżają się do $x_0$).

Znamy zatem granicę ciągu $x_n$, i korzystając z wspomnianych twierdzeń umiemy podać granicę ciągu $f(x_n)$.

Biorąc ogólnie $x_n$ bez podawania o nim żadnej innej informacji niż te stwierdzone wyżej, możemy w niektórych przypadkach dostać ten sam wynik dla $f(x_n)$. To oznacza, że f ma granicę w $x_0$.

Może się jednak zdarzyć, że wybór różnych ciągów $x_n$ pociąga za sobą istnienie różnych granic f(x_n).
Na przykład dla funkcji $f(x)=\frac{x}{|x|}$ i $x_0=0$.
Najprościej dla $x_n=\frac{1}{n}\to 0$ będzie $f(x_n)\to 1$
natomiast dla $x_n=-\frac{1}{n}\to 0$ będzie $f(x_n)\to -1$.
W takiej to sytuacji bierze się DWA (bo nie trzeba więcej) różne ciągi tak dobrane, by pokazać, że granice NIE SĄ RÓWNE.
Żeby pokazać, że są równe, musimy wziąć WSZYSTKIE ciągi $x_n$, co oczywiście niewykonalne gdyby brać po jednym. Wykonalne tylko, jeśli rozwiązujemy ogólnie, tak jak zaproponowałem wcześniej.

Weźmy prosty przykład
$x_0=1$
$f(x)=\frac{x^2-1}{x-1}$
Mamy $x_n\neq 1$ (bo sąsiedztwem S są wszystkie liczby rzeczywiste poza $x_0$) oraz $x_n\to 1$ (to jedyna wskazówka na temat liczenia granicy).
Nie możemy w tym miejscu podstawić $x_0$ za x, bo mianownik by się zerował i tajemnica straszna, dzielenie przez zero.
Możemy jednak zastąpić x wyrazami ciągu $x_n$. Możemy też skorzystać ze wzoru skróconego mnożenia.
$\frac{(x_n-1)(x_n+1)}{x_n-1}$
skoro $x_n\neq 1$, to można identyczne (niezerowe!) nawiasy ze sobą skrócić.
$\frac{(x_n-1)(x_n+1)}{x_n-1}=x_n+1$
A granicę takiego ciągu umiemy policzyć, bo skoro $x_n\to 1$, a $1\to 1$, to suma ciągów ma granicę będącą sumą granic. I już.

Po to są te metody
-----

Istnieją trochę trudniejsze ciągi/funkcje niż na razie proponujesz, w których korzysta się z lepszych metod. Na razie jedynym problemem było dzielenie przez 0, ale mogą się pojawić ciągi, w których samo podstawienie nic Ci nie powie. Na przykład

$(1+\frac{1}{n})^n$
$(1+\frac{1}{n})^{2^n}$
$(1-\frac{1}{n})^n$
$\frac{2^n}{n!}$
$\frac{2^nn!}{n^n}$
$\sqrt[n]{n^2+2^n}$

----

2c
Wystarczy podstawić $x_0$ do wyrażenia.


2e
Jeśli masz $ax^2+bx+c$ i wyliczyć miejsca zerowe $x_1, x_2$, to
$ax^2+bx+c=a(x-x_1)(x-x_2)$
Chyba zapomniałeś o tym $a$ po prawej.

2g tak, wzór skróconego mnożenia

2h NIC NIE TRZEBA KOMBINOWAĆ.
Podstawić, gotowe.

2i
$x-27=(x^\frac{1}{3})^3-3^3$


gommex
postów: 14
2015-09-19 18:18:17

Ok, dzięki wielkie za pomoc !
Ten wątek można już zamknąć bo kolejne zadanko jakie mam jest również z granic ale już innej wagi na nowy wątek - thx.

strony: 1 2

Prawo do pisania przysługuje tylko zalogowanym użytkownikom. Zaloguj się lub zarejestruj





© 2019 Mariusz Śliwiński      o serwisie | kontakt   drukuj