Σελίδα 1 από 1

Και μία που... ανεβοκατεβαίνει!

Δημοσιεύτηκε: Δευ Ιούλ 25, 2011 12:50 am
από Pla.pa.s
Έστω η συνάρτηση f(x)=x\eta\mu x με x\in \mathbb R.


1) Να δειχθεί ότι δεν υπάρχει το \displaystyle{\lim_{x \rightarrow +\infty}f(x)}.

2) Να βρεθεί το \displaystyle{F(\mathbb R)} όπου \displaystyle{F(x)=\int_{0}^{x}{f(t)dt}}.

Re: Και μία που... ανεβοκατεβαίνει!

Δημοσιεύτηκε: Παρ Ιαν 13, 2012 1:31 am
από Γιώργος Απόκης
Επαναφορά

Re: Και μία που... ανεβοκατεβαίνει!

Δημοσιεύτηκε: Παρ Ιαν 13, 2012 9:54 pm
από chris_gatos
Καλησπέρα.
Απλά εκφράζω τους ενδοιασμούς μου για το πόσο ''σχολικά''
μπορεί να αντιμετωπιστεί η συγκεκριμένη άσκηση.
Καλό βράδυ.
Y.ΓΑν δε βρεθεί πάντως λύση με σχολικά μέσα, καλό θα ήταν να μεταφερθεί.

Re: Και μία που... ανεβοκατεβαίνει!

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Ιαν 14, 2012 10:24 am
από parmenides51
Το πρώτο ερώτημα με μη λυκειακά μαθηματικά εδώ

Re: Και μία που... ανεβοκατεβαίνει!

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Ιαν 14, 2012 10:32 am
από achilleas
Pla.pa.s έγραψε:Έστω η συνάρτηση f(x)=x\eta\mu x με x\in \mathbb R.


1) Να δειχθεί ότι δεν υπάρχει το \displaystyle{\lim_{x \rightarrow +\infty}f(x)}.

....
Μια προσπάθεια για το 1) που ελπίζω να μπορεί να θεωρηθεί "σχολική":

Αν \displaystyle{\lim_{x\to +\infty} f(x)=+\infty}, τότε θα έπρεπε η f να ήταν γνησίως θετική σε ένα διάστημα της μορφής (a,+\infty),
που είναι άτοπο αφού f(n\pi)=0 για κάθε ακέραιο n.

Ομοίως, δεν μπορεί να είναι \displaystyle{\lim_{x\to +\infty} f(x)=-\infty}.

Ας υποθέσουμε ότι \displaystyle{\lim_{x\to +\infty} f(x)=L \in \mathbb{R}}.

Τότε \displaystyle{\lim_{x\to +\infty} \sin x=\lim_{x\to +\infty}\dfrac{f(x+2\pi)-f(x)}{2\pi}=\dfrac{L-L}{2\pi}=0}.

Επιπλέον,

\displaystyle{f(x+\frac{\pi}{2})=x\cos x +\frac{\pi}{2}\cos x},

οπότε

\displaystyle{f(x+2\pi+\frac{\pi}{2})=f(x+\frac{\pi}{2})+2\pi\cos x},

κι άρα

\displaystyle{\lim_{x\to +\infty} \cos x=\lim_{x\to +\infty}\dfrac{f(x+2\pi+\frac{\pi}{2})-f(x+\frac{\pi}{2})}{2\pi}=\dfrac{L-L}{2\pi}=0}

Συνεπώς,

\displaystyle{1=\lim_{x\to +\infty} \sin^2 x+\cos^2 x=0^2+0^2=0},

άτοπο.

Φιλικά,

Αχιλλέας

Re: Και μία που... ανεβοκατεβαίνει!

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Ιαν 14, 2012 10:33 am
από parmenides51
Pla.pa.s έγραψε:Έστω η συνάρτηση f(x)=x\eta\mu x με x\in \mathbb R.


1) Να δειχθεί ότι δεν υπάρχει το \displaystyle{\lim_{x \rightarrow +\infty}f(x)}.
Νομίζω πως μπορεί να αποδειχθεί λυκειακά και χρησιμοποιώντας ανάλογο συλλογισμό με του Σωτήρη εδώ

Αντιγράφω τον παραπάνω συλλογισμό και τον προσαρμόζω στην παρούσα άσκηση

\left( {\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } \frac{1} 
{{x }} = 0} \right) \wedge (\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } x\sin x = \ell  \in \mathbb{R}) \Rightarrow \mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } \sin x = 0\,(*), άτοπο.
\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } x \sin x =  + \infty  \Rightarrow \mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } \left( {\pi  + x} \right)\sin (\pi  + x) =  + \infty  \Rightarrow  - \mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } \left( {\frac{{\pi  + x}}{x}} \right) x \sin x =  + \infty  \Rightarrow-\infty=+\infty,
άτοπο. Όμοια αν
\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty }  \sin x =  - \infty .

(*) Θεώρησα την μη ύπαρξη του \mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } \sin x δεδομένη, αφού και αυτής η απόδειξη γίνεται, ως γνωστό, και χωρίς ακολουθίες.

edit: Από τα κόκκινα γράμματα και κάτω

Re: Και μία που... ανεβοκατεβαίνει!

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Ιαν 15, 2012 9:26 am
από gtk1994
Στην αντιμετώπιση του κ.Αχχιλέα....Όταν καταλήγετε ότι το όριο του ημχ στο +\infty είναι 0, δεν μπορούμε να πούμε κατευθείαν άτοπο ?

Γιώργος

Re: Και μία που... ανεβοκατεβαίνει!

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Ιαν 15, 2012 10:28 am
από achilleas
gtk1994 έγραψε:Στην αντιμετώπιση του κ.Αχχιλέα....Όταν καταλήγετε ότι το όριο του ημχ στο +\infty είναι 0, δεν μπορούμε να πούμε κατευθείαν άτοπο ?

Γιώργος
Θα μπορούσαμε, αν, λ.χ.,θεωρήσουμε ως δεδομένο ότι το όριο \displaystyle{\lim_{x\to+\infty}\sin x} δεν υπάρχει
(όπως στην απάντηση πριν από το μήνυμά σου)

Η άσκηση, όμως, μας δίνει τα εργαλεία να καταλήξουμε σε άτοπο χωρίς να το θεωρήσουμε δεδομένο.

Φιλικά,

Αχιλλέας

Re: Και μία που... ανεβοκατεβαίνει!

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Ιαν 15, 2012 10:36 am
από gtk1994
Σας ευχαριστώ.. Πάντως φαντάζομαι ότι αν κάτι τέτοιο έμπαινε σε εξετάσεις θα μπορούσαμε να το πάρουμε σα δεδομένο, εφόσον το λέει το σχολικό.Σωστά ?

Γιώργος

Re: Και μία που... ανεβοκατεβαίνει!

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Ιαν 15, 2012 10:44 am
από achilleas
gtk1994 έγραψε:Σας ευχαριστώ.. Πάντως φαντάζομαι ότι αν κάτι τέτοιο έμπαινε σε εξετάσεις θα μπορούσαμε να το πάρουμε σα δεδομένο, εφόσον το λέει το σχολικό.Σωστά ?

Γιώργος
Δυστυχώς, δε γνωρίζω αν το λέει ή πως το λέει το σχολικό βιβλίο.

Καταλληλότερος να απαντήσει σε αυτήν την ερώτηση, λοιπόν,
είναι κάποιος που είναι πιο κοντά στις εξετάσεις.

Φιλικά,

Αχιλλέας