Formă nedeterminată

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

În matematică și în special în calcul , scripturile: [1]

identificați așa-numitele forme nedeterminate , care sunt colecții de funcții ale unei variabile reale care pot fi exprimate prin compunerea (prin intermediul unei multiplicări, diviziuni sau exponențieri) a două funcții ale unei variabile reale Și având un anumit comportament atunci când variabila tinde spre o valoare finită sau infinită de aderență pentru ambele domenii ale funcțiilor.

Să luăm în considerare în special prima dintre formele introduse mai sus; functia

relativ la tendința variabilei la un element adecvat a setului extins de reali , se atribuie formei de sine Și amândoi tind spre când Tinde să .

Se poate întâmpla ca această funcție de raport să se apropie de orice număr real, a oa , sau că nu reușește să convergă în niciun punct de pe linia reală extinsă ; comportamentul său depinde de caracteristicile funcțiilor Și în vecinătatea . De exemplu:

in timp ce:

Înlocuirea directă a funcțiilor numărătorului și numitorului cu limitele corespunzătoare pentru ambele rapoarte anterioare duce la atribuirea funcției formei nedeterminate , în timp ce limitele ambelor rapoarte există de fapt și sunt egale cu Și respectiv.

Pentru alte relații aparținând aceleiași forme nedeterminate, limita nu există.

Observații similare se aplică celorlalte forme nedeterminate menționate mai sus.

În multe cazuri, unele simplificări algebrice, regula lui De L'Hôpital sau alte metode pot fi utilizate pentru a simplifica expresia până la un punct în care limita poate fi evaluată.

Calculul limitelor notabile poate fi de asemenea realizat sau simplificat grație estimării asimptotice .

Rețineți că pentru orice nu nul Și (vezi Divizarea la zero ) nu sunt forme nedeterminate.

Rezoluție cu regula De l'Hôpital

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Regula lui De l'Hôpital .

Regula lui De l'Hôpital permite rezolvarea directă a formelor nedeterminate sub formă de coeficient, adică Și . În practică procedăm derivând numeratorul și numitorul. Dacă există limita acestui nou coeficient, atunci există și limita coeficientului inițial și cele două limite sunt egale. Dacă, pe de altă parte, noul coeficient converge la rândul său într-o formă nedeterminată, operația poate fi repetată prin calcularea celei de-a doua derivate și așa mai departe. Inexistența limitei coeficientului derivatelor nu implică totuși inexistența limitei coeficientului inițial.

În cazul în care ne confruntăm cu o formă nedeterminată care nu este sub forma unui coeficient, este posibil să se aplice regula de l'Hôpital după transformarea formei nedeterminate într-un coeficient.

În special, următorul tabel prezintă diferitele transformări care sunt aplicate pentru a rezolva forme de incertitudine cu teorema De l'Hôpital:

Formă Condiție Rezultate Transformare
, nu este necesar
, nu este necesar
,

sau

,
, [2]
,
,

Limită remarcabilă de tip pentru fracțiile polinomiale

Să luăm în considerare secvența:

coeficient de polinoame de două grade Și . Vrem să studiem cazul în care apare o formă nedeterminată .

Adunare la numărător și în numitor avem:

acesta este:

unde este:

atâta timp cât orice ar fi nu avem nul:

este valabil:
  • de sine
  • semn de sine
  • de sine

atâta timp cât este valabil:

  • de sine
  • de sine
  • de sine

Notă

  1. ^ Simbolul , fără un semn în față este aici pentru a citi " ", acesta este " sau ", în timp ce simbolul înseamnă doar „plus infinit”. De exemplu, formularul „ "este de citit:" sau sau sau ". Cu această convenție, forma" "trebuie scris cu semnul în față, ca" "este o formă nedeterminată, dar" „nu este o formă nedeterminată, prin urmare, în acest caz, este necesar semnul„ + ”în fața simbolului infinit.
  2. ^ sci.math FAQ: Ce este 0 ^ 0?

Elemente conexe

linkuri externe

Matematica Portalul de matematică : accesați intrările Wikipedia care se ocupă de matematică