Σελίδα 1 από 1

Όριο χωρίς συνάρτηση

Δημοσιεύτηκε: Τετ Απρ 08, 2020 2:34 pm
από Silver
1) Έστω f:\mathbb{R}\rightarrow \mathbb{R} μια συνάρτηση για την οποία ισχύει f^{3}(x)+f(x)+1=x για κάθε x\epsilon \mathbb{R}. Να βρείτε το \lim_{x\rightarrow 1}f(x).

Re: Όριο χωρίς συνάρτηση

Δημοσιεύτηκε: Τετ Απρ 08, 2020 3:12 pm
από Silver
2) Δίνονται 2 συναρτήσεις f,g:\mathbb{R}\rightarrow \mathbb{R} για τις οποίες ισχύει \lim_{x\rightarrow x_{0}}[f^{2}(x)+g^{2}(x)]=0 . Να δείξετε ότι \lim_{x\rightarrow x_{0}}f(x)=\lim_{x\rightarrow x_{0}}g(x)=0.

Re: Όριο χωρίς συνάρτηση

Δημοσιεύτηκε: Τετ Απρ 08, 2020 3:13 pm
από Christos.N
ακόμα πιο ισχυρή η συνέχεια

|f(x)|\le|f(x)(f^2(x)+1)|=|x-1| άρα |f(x)|\le|x-1| \Leftrightarrow -|x-1|\le f(x)\le|x-1|

επειδή \underset{x\to1}{lim}|x-1|=0 απο το κριτήριο παρεμβολής \underset{x\to1}{lim}f(x)=0

Re: Όριο χωρίς συνάρτηση

Δημοσιεύτηκε: Τετ Απρ 08, 2020 3:15 pm
από Silver
3) Δίνονται 2 συναρτήσεις f,g:\mathbb{R}\rightarrow \mathbb{R} για τις οποίες ισχύουν: \lim_{x\rightarrow x_{0}}[5f(x)+2g(x)]=0 και \lim_{x\rightarrow x_{0}}[f(x)g(x)]=0 . Να δείξετε ότι \lim_{x\rightarrow x_{0}}f(x)=\lim_{x\rightarrow x_{0}}g(x)=0.

Re: Όριο χωρίς συνάρτηση

Δημοσιεύτηκε: Τετ Απρ 08, 2020 3:16 pm
από Silver
Christos.N έγραψε: Τετ Απρ 08, 2020 3:13 pm ακόμα πιο ισχυρή η συνέχεια

|f(x)|\le|f(x)(f^2(x)+1)|=|x-1| άρα |f(x)|\le|x-1| \Leftrightarrow -|x-1|\le f(x)\le|x-1|

επειδή \underset{x\to1}{lim}|x-1|=0 απο το κριτήριο παρεμβολής \underset{x\to1}{lim}f(x)=0
Μπορώ να κάνω προσέγγιση με αντίστροφη;

Re: Όριο χωρίς συνάρτηση

Δημοσιεύτηκε: Τετ Απρ 08, 2020 3:20 pm
από Mihalis_Lambrou
Silver έγραψε: Τετ Απρ 08, 2020 2:34 pm 1) Έστω f:\mathbb{R}\rightarrow \mathbb{R} μια συνάρτηση για την οποία ισχύει f^{3}(x)+f(x)+1=x για κάθε x\epsilon \mathbb{R}. Να βρείτε το \lim_{x\rightarrow 1}f(x).
Από την δοθείσα έχουμε \displaystyle{|f(x)|= \left |\dfrac {x-1}{1+f^2(x)} \right |= \dfrac {|x-1|}{1+f^2(x)}\le  |x-1| }. Άρα το ζητούμενο όριο είναι 0 (άμεσο).

Edit: Τώρα είδα ότι απάντησε ήδη ο Χρήστος, με την ίδια μέθοδο. Όταν ξεκίνησα να γράφω, δεν υπήρχε το ποστ του. Το αφήνω.

Re: Όριο χωρίς συνάρτηση

Δημοσιεύτηκε: Τετ Απρ 08, 2020 3:25 pm
από Christos.N
Παρόμοια αρκεί να παρατηρήσουμε ότι

0 \le f^2(x)\le f^2(x)+g^2(x) και \underset{x\to x_0}{lim}(f^2(x)+g^2(x))=0 από κριτήριο παρεμβολής \underset{x\to x_0}{lim}f^2(x)=0

ισχύει

\underset{x\to x_0}{lim}|f(x)|=\underset{x\to x_0}{lim}\sqrt{f^2(x)}=\sqrt{\underset{x\to x_0}{lim}f^2(x)}=0

και

-|f(x)|\le f(x) \le |f(x)| και \underset{x\to x_0}{lim}|f(x)|=0 από το κριτήριο παρεμβολής \underset{x\to x_0}{lim}f(x)=0

Re: Όριο χωρίς συνάρτηση

Δημοσιεύτηκε: Τετ Απρ 08, 2020 3:26 pm
από Christos.N
Silver έγραψε: Τετ Απρ 08, 2020 3:16 pm

Μπορώ να κάνω προσέγγιση με αντίστροφη;
Μπορείς να αποδείξεις ότι η αντίστροφη είναι συνεχής;

Re: Όριο χωρίς συνάρτηση

Δημοσιεύτηκε: Τετ Απρ 08, 2020 3:30 pm
από Mihalis_Lambrou
Silver έγραψε: Τετ Απρ 08, 2020 3:16 pm
Christos.N έγραψε: Τετ Απρ 08, 2020 3:13 pm ακόμα πιο ισχυρή η συνέχεια

|f(x)|\le|f(x)(f^2(x)+1)|=|x-1| άρα |f(x)|\le|x-1| \Leftrightarrow -|x-1|\le f(x)\le|x-1|

επειδή \underset{x\to1}{lim}|x-1|=0 απο το κριτήριο παρεμβολής \underset{x\to1}{lim}f(x)=0
Μπορώ να κάνω προσέγγιση με αντίστροφη;
Βεβαίως και μπορείς, αλλά ίσως είναι εκτός ύλης: Εύκολα βλέπουμε ότι η f είναι 1-1 και επί, οπότε η αντίστροφη υπάρχει. Θέτοντας όπου x το f^{-1}(x) βρίσκουμε f^{-1}(x)= 1+x+x^{\textcolor {red}3}} και ειδικά f^{-1}(0)=1. Έπεται ότι η αντίστροφη (και άρα η αρχική) είναι συνεχής. Το ζητούμενο όριο είναι (λόγω συνέχειας) f(1)=0.

Re: Όριο χωρίς συνάρτηση

Δημοσιεύτηκε: Τετ Απρ 08, 2020 3:34 pm
από Mihalis_Lambrou
Silver έγραψε: Τετ Απρ 08, 2020 3:15 pm 3) Δίνονται 2 συναρτήσεις f,g:\mathbb{R}\rightarrow \mathbb{R} για τις οποίες ισχύουν: \lim_{x\rightarrow x_{0}}[5f(x)+2g(x)]=0 και \lim_{x\rightarrow x_{0}}[f(x)g(x)]=0 . Να δείξετε ότι \lim_{x\rightarrow x_{0}}f(x)=\lim_{x\rightarrow x_{0}}g(x)=0.
\displaystyle{25f^2(x)+4g^2(x)= (5f(x)+2g(x)^2-20f(x)g(x)\to 0^2-0=0}. Άρα 5f(x) \to 0 και 2g(x)\to 0 (βλέπε Άσκηση 2), και λοιπά.

Re: Όριο χωρίς συνάρτηση

Δημοσιεύτηκε: Τετ Απρ 08, 2020 3:38 pm
από Christos.N
Mihalis_Lambrou έγραψε: Τετ Απρ 08, 2020 3:30 pm
Silver έγραψε: Τετ Απρ 08, 2020 3:16 pm
Christos.N έγραψε: Τετ Απρ 08, 2020 3:13 pm ακόμα πιο ισχυρή η συνέχεια

|f(x)|\le|f(x)(f^2(x)+1)|=|x-1| άρα |f(x)|\le|x-1| \Leftrightarrow -|x-1|\le f(x)\le|x-1|

επειδή \underset{x\to1}{lim}|x-1|=0 απο το κριτήριο παρεμβολής \underset{x\to1}{lim}f(x)=0
Μπορώ να κάνω προσέγγιση με αντίστροφη;
Βεβαίως και μπορείς, αλλά ίσως είναι εκτός ύλης: Εύκολα βλέπουμε ότι η f είναι 1-1 και επί, οπότε η αντίστροφη υπάρχει. Θέτοντας όπου x το f^{-1}(x) βρίσκουμε f^{-1}(x)= 1+x+x^2 και ειδικά f^{-1}(0)=1. Έπεται ότι η αντίστροφη (και άρα η αρχική) είναι συνεχής. Το ζητούμενο όριο είναι (λόγω συνέχειας) f(1)=0.
με χρώμα έχω σημειώσει αυτά που λέτε με αυτό το χρώμα .

Re: Όριο χωρίς συνάρτηση

Δημοσιεύτηκε: Τετ Απρ 08, 2020 3:41 pm
από Silver
Πολύ ωραίες προσεγγίσεις και σημαντικές συμβουλές :coolspeak:

Re: Όριο χωρίς συνάρτηση

Δημοσιεύτηκε: Τετ Απρ 08, 2020 3:43 pm
από Mihalis_Lambrou
Christos.N έγραψε: Τετ Απρ 08, 2020 3:38 pm
Mihalis_Lambrou έγραψε: Τετ Απρ 08, 2020 3:30 pm


Βεβαίως και μπορείς, αλλά ίσως είναι εκτός ύλης: Εύκολα βλέπουμε ότι η f είναι 1-1 και επί, οπότε η αντίστροφη υπάρχει. Θέτοντας όπου x το f^{-1}(x) βρίσκουμε f^{-1}(x)= 1+x+x^2 και ειδικά f^{-1}(0)=1. Έπεται ότι η αντίστροφη (και άρα η αρχική) είναι συνεχής. Το ζητούμενο όριο είναι (λόγω συνέχειας) f(1)=0.
με χρώμα έχω σημειώσει αυτά που λέτε με αυτό το χρώμα .
Και τι ακριβώς εννοείς; Ότι δεν είναι σωστό αυτό που γράφω;

Re: Όριο χωρίς συνάρτηση

Δημοσιεύτηκε: Τετ Απρ 08, 2020 3:54 pm
από Christos.N
Όπως γράφετε και εσείς,είναι εκτός ύλης για τον φάκελο, άλλο λάθος και άλλο εκτός πνεύματος σχολικού βιβλίου, διαφωνείτε;

Πάντως εκεί που ακόμα το επεξεργάζομαι και έχω κάποια αμφιβολία είναι αν μπορούμε να δείξουμε (ήπια) ότι η συνάρτηση f είναι επί του \mathbb{R}, μπορούμε εύκολα το μη φραγμένη.

Re: Όριο χωρίς συνάρτηση

Δημοσιεύτηκε: Τετ Απρ 08, 2020 4:11 pm
από Mihalis_Lambrou
Christos.N έγραψε: Τετ Απρ 08, 2020 3:54 pm Όπως γράφετε και εσείς,είναι εκτός ύλης για τον φάκελο, άλλο λάθος και άλλο εκτός πνεύματος σχολικού βιβλίου, διαφωνείτε;
Δεν διαφωνώ καθόλου. Όμως απαντώ στο Μαθηματικό μέρος του προβλήματος άσχετα αν είναι εντός ή εκτός ύλης ή πνεύματος (δεδομένου ότι το δήλωσα κιόλας). Οδηγός μου τα Μαθηματικά, χωρίς περιορισμούς.

Πέραν του προφανούς μου τυπογραφικού σφάλματος f^{-1}(x)= 1+x+x^2 αντί f^{-1}(x)= 1+x+x^{\textcolor {red}3}, δεν βλέπω άλλο πρόβλημα.

Re: Όριο χωρίς συνάρτηση

Δημοσιεύτηκε: Τετ Απρ 08, 2020 4:29 pm
από Mihalis_Lambrou
Christos.N έγραψε: Τετ Απρ 08, 2020 3:54 pm Πάντως εκεί που ακόμα το επεξεργάζομαι και έχω κάποια αμφιβολία είναι αν μπορούμε να δείξουμε (ήπια) ότι η συνάρτηση f είναι επί του \mathbb{R}, μπορούμε εύκολα το μη φραγμένη.
Ουσιαστικά το έχω απαντήσει το αρχικό ποστ, αλλά ας γράψω λεπτομερέστερα έναν τέτοιο ήπιο τρόπο.

Έστω y πραγματικός. Επειδή η συνάρτηση 1+x+x^3 είναι επί (απλό), υπάρχει x με 1+x+x^3=y. Γι' αυτό το x έχουμε

\displaystyle{f^3(1+x+x^3)+f(1+x+x^3)+1 =1+x+x^3=y}

Re: Όριο χωρίς συνάρτηση

Δημοσιεύτηκε: Τετ Απρ 08, 2020 4:39 pm
από Christos.N
Mihalis_Lambrou έγραψε: Τετ Απρ 08, 2020 4:29 pm
Christos.N έγραψε: Τετ Απρ 08, 2020 3:54 pm Πάντως εκεί που ακόμα το επεξεργάζομαι και έχω κάποια αμφιβολία είναι αν μπορούμε να δείξουμε (ήπια) ότι η συνάρτηση f είναι επί του \mathbb{R}, μπορούμε εύκολα το μη φραγμένη.
Ουσιαστικά το έχω απαντήσει το αρχικό ποστ, αλλά ας γράψω λεπτομερέστερα έναν τέτοιο ήπιο τρόπο.

Έστω y πραγματικός. Επειδή η συνάρτηση 1+x+x^3 είναι επί (απλό), υπάρχει x με 1+x+x^3=y. Γι' αυτό το x έχουμε

\displaystyle{f^3(1+x+x^3)+f(1+x+x^3)+1 =1+x+x^3=y}
:coolspeak: