Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki

Z twierdzeń o arytmetyce granic ciągów zbieżnych oraz definicji Heinego granicy funkcji w punkcie wynikają następujące twierdzenia o arytmetyce granic funkcji w punkcie.

Granica sumy funkcji
Twierdzenie: Granica sumy funkcji

Niech oraz będą dwiema danymi funkcjami o tej samej dziedzinie oraz niech . Jeśli

to

Granica różnicy funkcji
Twierdzenie: Granica różnicy funkcji

Niech oraz będą dwiema danymi funkcjami o tej samej dziedzinie oraz niech . Jeśli

to

Granica iloczynu funkcji
Twierdzenie: Granica iloczynu funkcji

Niech oraz będą dwiema danymi funkcjami o tej samej dziedzinie oraz niech . Jeśli

to

Granica ilorazu funkcji
Twierdzenie: Granica ilorazu funkcji

Niech oraz będą dwiema danymi funkcjami o tej samej dziedzinie oraz niech . Jeśli dla oraz

to

Spójrzmy na przykład ilustrujący powyższe twierdzenie.

Przykład 1

Obliczymy poniższe granice

Ad. 1. Ponieważ oraz więc

Ad. 2. Ponieważ oraz więc

Ad. 3. Ponieważ oraz więc

Ad. 4. Ponieważ oraz więc

Co to jest symbol nieoznaczony?

Czasami próbując zastosować twierdzenia o arytmetyce granic możemy uzyskać tzw. symbol nieoznaczony. Symbole nieoznaczone to wyrażenia, które są umownym zapisem granicy funkcji wynikającej z twierdzeń o arytmetyce granic, nie posiadające jednak jednoznacznej wartości. Jednym z takich symboli jest . Spójrzmy na poniższy przykład.

Przykład 2

Obliczymy granice

Ad. 1. Ponieważ oraz więc

Otrzymujemy zatem symbol nieoznaczony. W takiej sytuacji próbujemy przekształcić funkcję tak aby pozbyć się symbolu niezonaczonego. W liczniku skorzystamy ze wzoru skróconego mnożenia na różnicę sześcianówróżnica sześcianówróżnicę sześcianów.

Ad. 2. Ponieważ oraz więc w tym przypadku również otrzymujemy symbol nieoznaczony . Przekształcamy zatem funkcję tym razem stosując w liczniku wzór na różnicę kwadratówróżnica kwadratówróżnicę kwadratów.

Zwróćmy uwagę, że tym razem wartość symbolu jest inna niż poprzednio.

Ad. 3. Ponieważ oraz więc po raz kolejny w granicy otrzymujemy symbol nieoznaczony . Tym razem usuniemy go stosując w liczniku wzór na kwadrat różnicykwadrat różnicykwadrat różnicy

Po raz kolejny wartość symbolu okazała się inna co pokazuje, że jego wartość nie jest jednoznaczna.

Kolejne przykłady pokazują jak radzić sobie z symbolem nieoznaczonym w innych sytuacjach.

Przykład 3

Obliczymy granicę

Spróbujmy obliczyć granicę podstawiając w miejsce wartość graniczną .

Otrzymujemy zatem symbol nieoznaczony, który uniemożliwia nam zastosowanie twierdzeń o arytmetyce granic. Pozbędziemy się go mnożąc licznik i mianownik przez wyrażenie i stosując wzór na różnicę kwadratówróżnica kwadratówróżnicę kwadratów.

Przykład 4

Obliczymy granicę

Spróbujmy obliczyć podaną granicę podstawiając w miejsce wartość graniczną .

Tym razem aby pozbyć się symbolu zastosujemy wzór na sinus podwojonego argumentu: . Otrzymujemy wówczas

Dla zainteresowanych

Symbol to nie jedyny symbol nieoznaczony.

Słownik

różnica sześcianów
różnica sześcianów

różnica kwadratów
różnica kwadratów

kwadrat różnicy
kwadrat różnicy