ZAREJESTRUJ SIĘ! Skorzystaj z ponad 7000 zadań z ROZWIĄZANIAMI! Zarejestruj się! Zobacz obszerne artykuły MegaMatmy!

ZAREJESTRUJ SIĘ! Zobacz arkusze maturalne i gimnazjalne z ROZWIĄZANIAMI!

ZAREJESTRUJ SIĘ! Otrzymasz 7 dni dostępu do wszystkich płatnych treści GRATIS! WIOSENNA PROMOCJA!!!

Zrealizuj kod | Mapa serwisu | Rozmiar tekstu: A A A

MegaMatma to E-PODRĘCZNIK na każdy poziom edukacji!!!

Strona głównaUczniowie...Studia...Analiza matematyczna...Granice funkcji...

Granice funkcji

         Wyobraźmy sobie samochód jadący drogą z pewną prędkością. Znając czas ruchu oraz przebyty dystans bez problemu jesteśmy w stanie obliczyć średnią prędkość samochodu. Wiemy jednak, że w czasie ruchu samochód mógł przyśpieszać lub zwalniać. W jaki sposób możemy więc poznać prędkość chwilową samochodu, zakładając iż nie lubimy patrzeć na licznik?


        Zastanówmy się nad istotą tego problemu - chcemy poznać prędkość chwilową, czyli innymi słowy prędkość średnią, ale w bardzo małej jednostce czasu. Im mniejszy przedział czasu weźmiemy pod uwagę, tym bardziej prędkość średnia będzie zbliżona do prędkości chwilowej. Chcemy wiedzieć, do jakiej wartości dąży prędkość średnia samochodu, gdy wielkość przedziału czasu dąży do zera.
Zachowując tę koncepcję w pamięci, spójrzmy na inny przykład.

 

przykład

Rozważmy pewną krzywą, na przykład tą daną równaniem latex oraz jej styczną w punkcie latex W jaki sposób możemy znaleźć współczynnik kierunkowy stycznej, będącej linią prostą? Obierzmy dwa punkty na krzywej, nasz punkt latex oraz dowolny punkt latex


Wyobraźmy sobie teraz, że punkt latex możemy przysuwać coraz bliżej punktu latex W łatwy sposób możemy teraz obliczyć współczynnik kierunkowy prostej latex zawierającej punkty latex jest to stosunek różnicy rzędnych latex tych punktów do różnicy odciętych latex tych punktów. Nazwijmy ten iloraz latex


latex


W poniższej tabeli, uzupełnijmy wartości współczynnika kierunkowego prostej z rysunku przysuwając punkt latex coraz bliżej do punktu latex Tabela z uzupełnionymi wartościami znajduje się w dalszej części tekstu, spróbujmy jednak obliczyć je samodzielnie:

 

latex Punkt latex Współczynnik kierunkowy latex
latex latex latex
latex    
latex    
latex    
latex    
latex    
latex    
latex    


Poniżej znajduje się tabela uzupełniona o wszystkie wartości:

 

latex Punkt latex Nachylenie latex
latex latex latex
latex latex latex
latex latex latex
latex latex latex
latex latex latex
latex latex latex
latex latex latex
latex latex latex

 

Obserwując wartość współczynnika kierunkowego prostej możemy wywnioskować, iż dąży ona do latex gdy punkt latex przysuwa się coraz bliżej punktu latex czyli gdy wartość latex dąży do latex

 

Na tym etapie nie będziemy jeszcze tego udowadniać, uznajmy więc za przyjęte, iż faktycznie dla każdej kolejnej wartości latex bliższej latex wartość współczynnika latex zbliża się coraz bardziej do latex Liczbę latex nazywamy właśnie granicą i zapisujemy to w sposób następujący:


latex


I czytamy alternatywnie jako:

 

latex dąży do latex gdy latex dąży do latex


lub dokładniej:

 

latexgranica funkcji latex w punkcie latex wynosi latex


1. Definicja granicy funkcji


Granicą funkcji nazywamy wartość, do której obrazy funkcji zbliżają się nieskończenie dla kolejno obieranych argumentów.

Jest to nieformalna, słowna definicja, jednakże w zupełności wystarczająca dla naszych rozważań.


Należy wspomnieć, iż oprócz granicy funkcji w punkcie latex czyli takiej wartości, do której zbliżają się obrazy funkcji, gdy argumenty dążą do latex możemy również rozważać granicę funkcji w nieskończoności.

 

Obserwujemy wtedy, do jakiej wartości latex dążą obrazy funkcji latex gdy argumenty nieskończenie rosną latex  lub maleją latex, zapisując to spostrzeżenie jako:


latex   lub   latex
 

2. Jak znajdujemy granice?

                                                                                                                

 

     Majątkowe prawa autorskie do wszystkich treści znajdujących się w serwisie należą do MegaWiedza sp. z o.o.

Prawa autorskie podlegają ochronie przewidzianej w ustawie z dnia 4 lutego 1994 r. o prawie autorskim i prawach pokrewnych.