Gli ordini di infiniti sono infiniti?
Domandina che mi è venuta in mente:
Sappiamo che, date due funzioni $f,g:RR->RR$, $lim_(x->oo)f(x)=oo$, $lim_(x->oo)g(x)=oo$ "La funzione $f$ è un infinito di ordine superiore a $g$ se $lim_(x->oo) (f(x))/(g(x))=oo$".
Si può dire che esiste un infinito di ordine "massimo", ovvero una $H$ tale che non esiste nessuna $g$ tale che $lim_(x->oo) (g(x))/(H(x))=oo$?
Ad intuito direi di no. Però ho pensato:
Consideriamo la seguente funzione:
$h:NNxxRR->RR$
$h(n,x)=x^(h(n-1,x))" "if n>1$
$h(n,x)=1" " "altrimenti"$
e sia
$H:RR->RR$
$H(x)=lim_(n->oo)h(n,x)$
Prendiamo come "candidata" la funzione $H$. Esiste una $g$ t.c $lim_(x->oo) (g(x))/(H(x))=oo$?
Sappiamo che, date due funzioni $f,g:RR->RR$, $lim_(x->oo)f(x)=oo$, $lim_(x->oo)g(x)=oo$ "La funzione $f$ è un infinito di ordine superiore a $g$ se $lim_(x->oo) (f(x))/(g(x))=oo$".
Si può dire che esiste un infinito di ordine "massimo", ovvero una $H$ tale che non esiste nessuna $g$ tale che $lim_(x->oo) (g(x))/(H(x))=oo$?
Ad intuito direi di no. Però ho pensato:
Consideriamo la seguente funzione:
$h:NNxxRR->RR$
$h(n,x)=x^(h(n-1,x))" "if n>1$
$h(n,x)=1" " "altrimenti"$
e sia
$H:RR->RR$
$H(x)=lim_(n->oo)h(n,x)$
Prendiamo come "candidata" la funzione $H$. Esiste una $g$ t.c $lim_(x->oo) (g(x))/(H(x))=oo$?
Risposte
Non so se ho capito bene la domanda ma una funzione del genere non credo possa esistere. Infatti se è $H$ la funzione tale che $lim_{x\to\infty} \frac{H(x)}{g(x)}=\infty$ per ogni funzione $g$, beh, prendendo $g=H^2$ si ha $lim_{x\to\infty} \frac{H(x)}{H^2(x)}=lim_{x\to\infty} \frac{H(x)}{H(x)*H(x)}=lim_{x\to\infty} \frac{1}{H(x)}=0 != \infty$.
Se $h(0,x)=1$ allora $h(1,x)=x$, $h(2,x)=x^x$, $h(3,x)=x^(x^x)$ etc...
Il problema è che $H(x)=lim_n h(n,x)$ non è "ben definita" nel senso dell'Analisi di base, nel senso che si ha:
$H(x)=+oo ", se " x>1$
(infatti si prova per induzione che $x^(h(n,x))1$, una successione non limitata superiormente).
Quindi la $H$ non è una di quelle funzioni "buone" per calcolarci un limite.
Ad ogni modo, vale l'osservazione già fatta da Injo: infatti se $g(x)$ è un infinito, $g^2(x)$ è un infinito d'ordine maggiore... E se proprio vuoi abbondare, $e^(|g(x)|)$ è un infinito d'ordine ancora più grande.
Il problema è che $H(x)=lim_n h(n,x)$ non è "ben definita" nel senso dell'Analisi di base, nel senso che si ha:
$H(x)=+oo ", se " x>1$
(infatti si prova per induzione che $x^(h(n,x))
Quindi la $H$ non è una di quelle funzioni "buone" per calcolarci un limite.
Ad ogni modo, vale l'osservazione già fatta da Injo: infatti se $g(x)$ è un infinito, $g^2(x)$ è un infinito d'ordine maggiore... E se proprio vuoi abbondare, $e^(|g(x)|)$ è un infinito d'ordine ancora più grande.
Mmm già, è vero, penso proprio abbiate ragione, grazie 
Lo stesso dicasi per gli infinitesimi vero? Quindi la "gradazione" degli infiniti/infinitesimi è infinita. E tale infinità ha la potenza del continuo?

Lo stesso dicasi per gli infinitesimi vero? Quindi la "gradazione" degli infiniti/infinitesimi è infinita. E tale infinità ha la potenza del continuo?
"gygabyte017":
E tale infinità ha la potenza del continuo?
Che tale infinità abbia almeno la potenza del continuo è ovvio. E se ci pensi un attimo lo vedi.
numeri superreali
"gygabyte017":Direi di no: prendi una funzione $f$ nulla in un intorno di $x_0$ e risulta che $f=o(g)$ per ogni $g$! Naturalmente è una banalità, e infatti alcuni autori richiedono, per poter parlare di infinitesimo, che la funzione sia non nulla in un intorno del punto.
Lo stesso dicasi per gli infinitesimi vero?