Dimostrazioe limite
come dimostro che limite di tgx con x tendente ad infinito non esiste ( teorema del confronto?)
GRAZIE
GRAZIE
Risposte
cioè
$lim_(x->oo)(tgx)$
?
$lim_(x->oo)(tgx)$
?
Esatto
devi dimostrarlo solo con la definizione di limite?
Io lo dimostrerei seplicemente considerando che la tangente è il rapporto fra seno e coseno. Il limite che tende ad infinito di seno oscilla continuamente, assumendo valori compresi fra -1 e +1; stessa cosa dicasi del coseno. Il rapporto fra due quantità che oscillano infinitamente è un valore che, a sua volta oscilla continuamente; in questo senso possiamo affermare che il limite di tangente per x che tenge ad infinito non esiste.
Sì, ma questa è la dimostrazione "A occhio e croce", matematicamente qual è la dimostrazione?
La dimostrazione rigorosa purtroppo non la conosco, io ho sempre usato questa.
ma secondo me devi specificare con quali strumenti la vuoi dimostrare...
se la devi dimostrare solo con la definzione di limite è un conto, altrimenti basta dire che la tangente è una tipica funzione periodica per cui non esiste il limite...
se la devi dimostrare solo con la definzione di limite è un conto, altrimenti basta dire che la tangente è una tipica funzione periodica per cui non esiste il limite...
Non sono molto sicuro, ma se la si vuole formale provo a dire qualcosa.
Una funzione ha limite $L$ per x che tende a più infinito se $AA epsilon>0$ $ EE m>0$ tale che $AA x>m $ si ha $|f(x)-L|
Per dimostrare che una funzione non ha limite, dobbiamo negare questa proposizione. Cioè la funzione non ha limite L se
$ EE epsilon>0 $ tale che $AA m>0$ $EE x>m$ per cui $|f(x)-L|>=epsilon$.
Dimostro per esempio che la funzione $sinx$ non ha limite per x che tene a più infinito (e di conseguenza non ce l'ha nemmeno $tgx=(sinx/cosx)$. Supponiamo per assurdo che esista il limite $L$ e verifichiamo che vale la negazione di cui sopra, per cui non esiste tale limite.
Si hanno 3 casi:
1) Se fosse $L>0$, prendo $epsilon=L/2$ (basta che ne esista 1, quindi lo scelgo io). Sia $m$ generico, prendo $x=pi[m]$, dove con $[m]$ indico la parte intera di m. Sappiamo che $sin(kpi)=0$ per ogni k intero. Evidentemente $x>m$, e si ha che $|f(x)-L|=|0-L|=L>=L/2=epsilon$, e la proposione è dunque verificata. Cioè non esiste un limite $L>0$.
2) Se invece fosse $L<0$, prendo $epsilon=-L/2$. Scegliendo lo stesso x di prima (in funzione di m), ho che $|f(x)-L|=|-L|$, e poichè $L<0$, $-L>0$ e quindi $|-L|=-L>=-L/2=epsilon$,poichè $L<0$, e anche in questo caso la proposizione è verificata, cioè il limite, se esiste, non è certo negativo.
3) Se infine fosse $L=0$ scelgo per esempio $epsilon=1/4$, $m$ generico e $x=2[m]pi+pi/2$. Vale $x>m$ e $sinx=1$. Di conseguenza $|f(x)-0|=|1|=1>=1/4=epsilon$, cosicchè è esclusa anche l'eventualità che sia $L=0$.
In conclusione, il limite per x che tende a più infinito di $sin(x)$, e quindi anche di $tgx$, non esiste.
(il tutto a meno di probabilissimi errori)
Ma è molto più bello dire che oscilla
Una funzione ha limite $L$ per x che tende a più infinito se $AA epsilon>0$ $ EE m>0$ tale che $AA x>m $ si ha $|f(x)-L|
$ EE epsilon>0 $ tale che $AA m>0$ $EE x>m$ per cui $|f(x)-L|>=epsilon$.
Dimostro per esempio che la funzione $sinx$ non ha limite per x che tene a più infinito (e di conseguenza non ce l'ha nemmeno $tgx=(sinx/cosx)$. Supponiamo per assurdo che esista il limite $L$ e verifichiamo che vale la negazione di cui sopra, per cui non esiste tale limite.
Si hanno 3 casi:
1) Se fosse $L>0$, prendo $epsilon=L/2$ (basta che ne esista 1, quindi lo scelgo io). Sia $m$ generico, prendo $x=pi[m]$, dove con $[m]$ indico la parte intera di m. Sappiamo che $sin(kpi)=0$ per ogni k intero. Evidentemente $x>m$, e si ha che $|f(x)-L|=|0-L|=L>=L/2=epsilon$, e la proposione è dunque verificata. Cioè non esiste un limite $L>0$.
2) Se invece fosse $L<0$, prendo $epsilon=-L/2$. Scegliendo lo stesso x di prima (in funzione di m), ho che $|f(x)-L|=|-L|$, e poichè $L<0$, $-L>0$ e quindi $|-L|=-L>=-L/2=epsilon$,poichè $L<0$, e anche in questo caso la proposizione è verificata, cioè il limite, se esiste, non è certo negativo.
3) Se infine fosse $L=0$ scelgo per esempio $epsilon=1/4$, $m$ generico e $x=2[m]pi+pi/2$. Vale $x>m$ e $sinx=1$. Di conseguenza $|f(x)-0|=|1|=1>=1/4=epsilon$, cosicchè è esclusa anche l'eventualità che sia $L=0$.
In conclusione, il limite per x che tende a più infinito di $sin(x)$, e quindi anche di $tgx$, non esiste.
(il tutto a meno di probabilissimi errori)
Ma è molto più bello dire che oscilla
