جواب کار در کلاس صفحه ۴۷ حسابان (2)

بازگشت به صفحه کتاب

حسابان (2)

حسابان (2) | درس اول: حدهای نامتناهی

صفحه ۴۷
سؤال 1

برای تابع \(f(x)=\frac{1}{x}\)
الف) جدول زیر را کامل کنید :

\(x\)\(-\frac{1}{2}\)\(-۰/۲\)\(-۰/۱\)\(-۰/۰۰۱\)\(-۰/۰۰۰۱\)\(-۰/۰۰۰۰۱\)... \(\longrightarrow\)۰
\(f(x)\)\(-۱۰۰۰\)... \(\longrightarrow\)تعریف نشده

ب) اگر بخواهیم مقدار \(f(x)\) از \(-10^6\) کوچک‌تر شود \(x\) باید چگونه انتخاب شود؟
پ) وقتی \(x\) از سمت چپ به صفر نزدیک شود \(f(x)\) چه تغییری می‌کند؟
ت) در مورد \(\lim_{x \to 0^-} \frac{1}{x}\) چه می‌توان گفت؟

پاسخ

الف) مقدار \(f(x)=\frac{1}{x}\) را برای هر \(x\) حساب می‌کنیم:

\[f\left(-\frac{1}{2}\right)=\frac{1}{-\frac{1}{2}}=-2\]

\[f(-0/2)=\frac{1}{-0/2}=\frac{1}{-\frac{1}{5}}=-5\]

\[f(-0/1)=\frac{1}{-0/1}=-10\]

\[f(-0/0001)=\frac{1}{-0/0001}=-10000\]

\[f(-0/00001)=\frac{1}{-0/00001}=-100000\]

جدول کامل:

\(x\)\(-\frac{1}{2}\)\(-۰/۲\)\(-۰/۱\)\(-۰/۰۰۱\)\(-۰/۰۰۰۱\)\(-۰/۰۰۰۰۱\)... \(\longrightarrow\)۰
\(f(x)\)\(-۲\)\(-۵\)\(-۱۰\)\(-۱۰۰۰\)\(-۱۰۰۰۰\)\(-۱۰۰۰۰۰\)... \(\longrightarrow\)تعریف نشده

ب) می‌خواهیم \(\frac{1}{x}<-10^6\) باشد. چون \(x\) منفی است، با ضرب دو طرف در \(x\) (که منفی است) نامساوی جهت عوض می‌شود:

\[1>-10^6\,x\]

و با تقسیم بر \(-10^6\) (که منفی است) دوباره جهت عوض می‌شود:

\[x>-\frac{1}{10^6}=-0/000001\]

پس باید \(x\) عددی منفی باشد که از \(-10^{-6}\) بزرگ‌تر و به صفر نزدیک‌تر باشد:

\[-10^{-6}<x<0\]

برای مثال \(x=-0/0000005\) قابل قبول است، زیرا \(f(x)=-2\,000\,000\) که از \(-10^6\) کوچک‌تر است.

پ) وقتی \(x\) از سمت چپ به صفر نزدیک می‌شود، مقدار \(f(x)\) منفی است و هر قدر \(x\) به صفر نزدیک‌تر شود، قدر مطلق \(f(x)\) بیشتر می‌شود. یعنی \(f(x)\) بدون هیچ محدودیتی کاهش می‌یابد و به سمت منفی بی‌نهایت می‌رود.

ت) همان‌طور که در قسمت‌های قبل دیدیم، وقتی \(x\) از سمت چپ به صفر نزدیک می‌شود، مقدار تابع از هر عدد منفی دلخواهی کوچک‌تر می‌شود. پس می‌نویسیم:

\[\lim_{x \to 0^-} \frac{1}{x} = -\infty\]

❖ این نماد نشان می‌دهد که حد موجود نیست، زیرا مقدار تابع به عدد خاصی نزدیک نمی‌شود. \(-\infty\) فقط یک نماد است که نشان می‌دهد مقدار تابع از هر عدد منفی‌ای می‌تواند کوچک‌تر شود.

فعالیت‌های این فصل
همه فعالیت‌های «فصل ۳: حدهای نامتناهی ـ حد در بی‌نهایت» اینجاست.

کار در کلاس

|

صفحه ۴۷
در حال مشاهده
صفحه ۴۷