Matematika A1a 2008/8. gyakorlat

A MathWikiből
(Változatok közti eltérés)
 
1. sor: 1. sor:
 
<sub>[[Matematika A1a 2008|<Matematika A1a 2008]]</sub>
 
<sub>[[Matematika A1a 2008|<Matematika A1a 2008]]</sub>
 +
==Néhány topologikus fogalom==
 +
azaz minden ''r'' > 0 esetén legyen olyan ''a'' &isin; ''A'', hogy ''a'' &isin; B<sub>r</sub>(''u'')\{u}
 +
==Függvényhatárérték===
 +
Legyen ''f'' egy az ''A'' &sube; '''R''' halmazon értelmezett, '''R'''-be képező függvény. Legyen <math>\scriptstyle{u\in \overline{\mathbf{R}}}</math> az ''A'' torlódási pontja. Azt mondjuk, hogy az ''f''-nek a <math>\scriptstyle{v\in \overline{\mathbf{R}}}</math> elem határértéke az ''u''-ban, ha
 +
:minden &epsilon; > 0 esetén létezik olyan &delta; > 0, hogy minden ''z'' &isin; ''A'' &cap; B<sub>&delta;</sub>(''u'')\{u}-re ''f''(''z'') &isin; B<sub>&epsilon;</sub>(''v'')
  
 +
ahol természetesen a +&infin; és -&infin; környezetei a már említett módon értendők.
 +
 +
 +
'''Feladat.'''  Igazoljuk definíció szerint, hogy
 +
#<math>\lim\limits_{z\to 0}\frac{1}{z^2}=+\infty</math>
 +
#<math>\not\exists\lim\limits_{z\to 0}\frac{1}{z}</math>
 +
 +
1. Legyen &epsilon; > 0. Ekkor azt kell belátnuk, hogy létezik &delta; > 0, hogy teljesüljön |''z''| < &delta; esetén, hogy a függvényérték a &infin; &epsilon; sugarú környezetébe esik, azaz:
 +
:<math>\left|\frac{1}{z}\right|>\frac{1}{\varepsilon}</math>
 +
Világos, hogy ezt azt jelenti, hogy
 +
:<math>|z|<\varepsilon</math>
 +
amit reciprokvonással kaptunk. Ha tehát ha &delta; := &epsilon; és |''z''| < &delta;, akkor "felfelé" következtetve kijön a kívánt egyenlőtlenség.
 +
 +
2. Legyen &epsilon; > 0. Ekkor azt kell belátnuk, hogy létezik &delta; > 0, hogy teljesüljön |''z''| > 1/&delta; esetén, hogy a függvényérték a 0-nak &epsilon; sugarú környezetébe esik, azaz:
 +
:<math>\left|\frac{1}{z}\right|<\varepsilon</math>
 +
Világos, hogy ezt azt jelenti, hogy
 +
:<math>|z|>\frac{1}{\varepsilon}</math>
 +
amit reciprokvonással kaptunk. Ha tehát ha &delta; := &epsilon; és |''z''| > 1/&delta;, akkor "felfelé" következtetve kijön a kívánt egyenlőtlenség.
 +
 +
 +
'''Tétel''' – ''Végtelen határérték és alapműveletek'' – Ha az ''f'' és ''g'' valós függvényeknek létezik határértékük az <math>\scriptstyle{u\in \overline{\mathbf{R}}}</math> helyen, az ''f'' * ''g'' alapművelettl elkészített függvény értelmezési tartományának torlódási pontja ''u''  és a lim<sub>u</sub> ''f'' * lim<sub>u</sub> ''g'' alapművelet elvégezhető, akkor az ''f'' * ''g'' függvénynek is van határértéke ''u''-ban és ez:
 +
:<math> \lim\limits_u(f\mbox{*}g)=\lim\limits_u f\,\mbox{*}\, \lim\limits_u g \,</math>
 +
Ezenkívül a határozatlan esetekben, amikor a határértékekkel végzett műveletek nem értelmezettek, az alapműveletekkel elkészített függvények határértékeire nem adható általános képlet (mert alkalmasan választott esetekben máshoz és máshoz tartanak).
  
  
 
[[Kategória:Matematika A1]]
 
[[Kategória:Matematika A1]]

A lap 2008. október 27., 17:09-kori változata

<Matematika A1a 2008

Néhány topologikus fogalom

azaz minden r > 0 esetén legyen olyan aA, hogy a ∈ Br(u)\{u}

Függvényhatárérték=

Legyen f egy az AR halmazon értelmezett, R-be képező függvény. Legyen \scriptstyle{u\in \overline{\mathbf{R}}} az A torlódási pontja. Azt mondjuk, hogy az f-nek a \scriptstyle{v\in \overline{\mathbf{R}}} elem határértéke az u-ban, ha

minden ε > 0 esetén létezik olyan δ > 0, hogy minden zA ∩ Bδ(u)\{u}-re f(z) ∈ Bε(v)

ahol természetesen a +∞ és -∞ környezetei a már említett módon értendők.


Feladat. Igazoljuk definíció szerint, hogy

  1. \lim\limits_{z\to 0}\frac{1}{z^2}=+\infty
  2. \not\exists\lim\limits_{z\to 0}\frac{1}{z}

1. Legyen ε > 0. Ekkor azt kell belátnuk, hogy létezik δ > 0, hogy teljesüljön |z| < δ esetén, hogy a függvényérték a ∞ ε sugarú környezetébe esik, azaz:

\left|\frac{1}{z}\right|>\frac{1}{\varepsilon}

Világos, hogy ezt azt jelenti, hogy

|z|<\varepsilon

amit reciprokvonással kaptunk. Ha tehát ha δ := ε és |z| < δ, akkor "felfelé" következtetve kijön a kívánt egyenlőtlenség.

2. Legyen ε > 0. Ekkor azt kell belátnuk, hogy létezik δ > 0, hogy teljesüljön |z| > 1/δ esetén, hogy a függvényérték a 0-nak ε sugarú környezetébe esik, azaz:

\left|\frac{1}{z}\right|<\varepsilon

Világos, hogy ezt azt jelenti, hogy

|z|>\frac{1}{\varepsilon}

amit reciprokvonással kaptunk. Ha tehát ha δ := ε és |z| > 1/δ, akkor "felfelé" következtetve kijön a kívánt egyenlőtlenség.


TételVégtelen határérték és alapműveletek – Ha az f és g valós függvényeknek létezik határértékük az \scriptstyle{u\in \overline{\mathbf{R}}} helyen, az f * g alapművelettl elkészített függvény értelmezési tartományának torlódási pontja u és a limu f * limu g alapművelet elvégezhető, akkor az f * g függvénynek is van határértéke u-ban és ez:

 \lim\limits_u(f\mbox{*}g)=\lim\limits_u f\,\mbox{*}\, \lim\limits_u g \,

Ezenkívül a határozatlan esetekben, amikor a határértékekkel végzett műveletek nem értelmezettek, az alapműveletekkel elkészített függvények határértékeire nem adható általános képlet (mert alkalmasan választott esetekben máshoz és máshoz tartanak).

Személyes eszközök