Σελίδα 1 από 1

Ύπαρξη ορίου στο άπειρο

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Σεπ 16, 2023 8:12 pm
από Henri van Aubel
Δίνεται η συνάρτηση f:\left ( 0,\infty \right )\rightarrow \mathbb{R} δύο φορές παραγωγίσιμη και κοίλη στο πεδίο ορισμού της με σύνολο τιμών το \mathbb{R}. Αν \displaystyle \lim_{x\rightarrow \infty}\frac{f\left ( x \right )}{x}=0, να δείξετε ότι το όριο \displaystyle \lim_{x\rightarrow \infty}-x^{2}f{''}\left ( x \right ) υπάρχει και ότι ισούται με 0.

Re: Ύπαρξη ορίου στο άπειρο

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Σεπ 16, 2023 8:49 pm
από Λάμπρος Κατσάπας
Henri van Aubel έγραψε: Σάβ Σεπ 16, 2023 8:12 pm Δίνεται η συνάρτηση f:\left ( 0,\infty \right )\rightarrow \mathbb{R} δύο φορές παραγωγίσιμη και κοίλη στο πεδίο ορισμού της με σύνολο τιμών το \mathbb{R}. Αν \displaystyle \lim_{x\rightarrow \infty}\frac{f\left ( x \right )}{x}=0, να δείξετε ότι το όριο \displaystyle \lim_{x\rightarrow \infty}-x^{2}f{''}\left ( x \right ) υπάρχει και ότι ισούται με 0.
Καλησπέρα. Δεν βλέπω τον λόγο να ισχύει ένα τέτοιο αποτέλεσμα. Μιας και μας ενδιαφέρει η οριακή συμπεριφορά στο άπειρο παίρνουμε την \sqrt{x},x\geq1 και την επεκτείνουμε κατάλληλα στο (0,1) ώστε να ισχύουν όλες οι προϋποθεσεις. Το αποτέλεσμα τώρα σαφώς και δεν ισχύει.

Re: Ύπαρξη ορίου στο άπειρο

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Σεπ 16, 2023 9:28 pm
από Henri van Aubel
Λάμπρος Κατσάπας έγραψε: Σάβ Σεπ 16, 2023 8:49 pm
Henri van Aubel έγραψε: Σάβ Σεπ 16, 2023 8:12 pm Δίνεται η συνάρτηση f:\left ( 0,\infty \right )\rightarrow \mathbb{R} δύο φορές παραγωγίσιμη και κοίλη στο πεδίο ορισμού της με σύνολο τιμών το \mathbb{R}. Αν \displaystyle \lim_{x\rightarrow \infty}\frac{f\left ( x \right )}{x}=0, να δείξετε ότι το όριο \displaystyle \lim_{x\rightarrow \infty}-x^{2}f{''}\left ( x \right ) υπάρχει και ότι ισούται με 0.
Καλησπέρα. Δεν βλέπω τον λόγο να ισχύει ένα τέτοιο αποτέλεσμα. Μιας και μας ενδιαφέρει η οριακή συμπεριφορά στο άπειρο παίρνουμε την \sqrt{x},x\geq1 και την επεκτείνουμε κατάλληλα στο (0,1) ώστε να ισχύουν όλες οι προϋποθεσεις. Το αποτέλεσμα τώρα σαφώς και δεν ισχύει.
Ναι, ούτε εγώ βλέπω πως μπορεί να ισχύει...

Re: Ύπαρξη ορίου στο άπειρο

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Σεπ 17, 2023 10:05 am
από ΠΑΠΑΔΟΠΟΥΛΟΣ ΣΤΑΥΡΟΣ
Henri van Aubel έγραψε: Σάβ Σεπ 16, 2023 8:12 pm Δίνεται η συνάρτηση f:\left ( 0,\infty \right )\rightarrow \mathbb{R} δύο φορές παραγωγίσιμη και κοίλη στο πεδίο ορισμού της με σύνολο τιμών το \mathbb{R}. Αν \displaystyle \lim_{x\rightarrow \infty}\frac{f\left ( x \right )}{x}=0, να δείξετε ότι το όριο \displaystyle \lim_{x\rightarrow \infty}-x^{2}f{''}\left ( x \right ) υπάρχει και ότι ισούται με 0.
Πολλά περίεργα.
Αφου το όριο βγαίνει μηδέν τότε το μείον τι ρόλο παίζει ;

Η πιο απλή συνάρτηση που πληρεί τις υποθέσεις είναι η \ln x
Για αυτήν το όριο είναι 1.
Αν πάρουμε f'(x)=\int_{x}^{\infty }(\frac{\sin t}{t})^2dt
και f(x)=\int_{1}^{x}f'(t)dt
(αν δεν κάνω λάθος)
πληρεί τις υποθέσεις και το όριο \displaystyle \lim_{x\rightarrow \infty}x^{2}f{''}\left ( x \right ) δεν υπάρχει.