Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Бесконечно малые и бесконечно большие величины. Их сравнение



Определение 2.6 .Функция называется бесконечно малой (б.м.) при x → a, если

Зная определение предела функции при , можно дать развернутое определение бесконечно малой величи­ны:

y=f(x)- б.м. при x → a

Обычно для обозначения бесконечно малых используют малые греческие буквы. Рассмотрим свойства бесконечно малых функций.

Определение 2.6 .Функция называется бесконечно большой (б.б.) при x → a, если

 

Теорема 2.5 (свойства бесконечно малых).Справедливы следующие свойства

1О. Сумма конечного числа бесконечно малых есть бесконечно малая т.е. если α1(x), α2(x),… ,αn(x) – бесконечно малые при x → a , то β(x)= α1(x) + α2 (x)+… + αn(x) тоже бесконечно малая при x → a

2О. Произведение бесконечно малой и ограниченной функций есть бесконечно малая т.е. если. α(x) - бесконечно малая при x → a, а f(x) ограниченная в точке а,то β(x)=f(x)· α(x) тоже бесконечно малая при x → a.

3О. Функция обратная к бесконечно малой есть бесконечно большая т.е. если α(x) - бесконечно малая при x → a, то β(x)=1/ α(x) бесконечно большая при x → a.

Доказательство приведенных свойств проводится примерно по одной схеме с использованием определений. Для примера докажем свойство 2О.

Пусть фиксировано произвольное положительное число и пусть и М- какие-нибудь числа из определения ограниченности f(x) такие, что

|f(x)| < M для всех х: |x-a| <

В силу того, что . α(x) - бесконечно малая, по числу найдется такое, что

для всех х: |x-a| <

Положим , тогда для всех х:|x-a| < имеем

Отсюда с учетом произвольности следует, что бесконечно малая при x → a.

Доказательство остальных свойств полезно выполнить самостоятельно в качестве упражнения. Приведенные свойства будем использовать в дальнейшем для доказательства свойств пределов.

Теорема 2.6 (свойства бесконечно больших).Справедливы следующие свойства

1О. Сумма конечного числа бесконечно малых есть бесконечно малая т.е. если α1(x), α2(x),… ,αn(x) – бесконечно большие при x → a , то β(x)= α1(x) + α2 (x)+… + αn(x) тоже бесконечно большая при x → a

2О. Функция обратная к бесконечно большой есть бесконечно малаят.е. если α(x) - бесконечно большая при x → a, то β(x)=1/ α(x) бесконечно малая при x → a.

 

Теорема 2.7 (о представлении функции, имеющей предел) . Для того, чтобы существовал

необходимо и достаточно, чтобы

f(x) =A + a(x) (1)

для некоторой б.м. при x → a функции a(x).

Доказательство. Необходимость. Пусть . Это означает

(*)


.Положим α(x) =f(x) - A , тогда из (*) сразу следует, что α(x) бесконечно малая. Отсюда вытекает предсталение f(x) в виде (1).

Достаточность условия (1) сразу следует из определения предела.

Сравнение бесконечно малых функций. Символы о и О.

Определение 2.7. Б.м.функции ά(x) и β(x) называются эквивалентными при , если

Эквивалентность ά(x) и β(x) обозначают: a ~ β , Например, в дальнейшем буде показано, что при a,→0

Sin a ~ a,

tg a ~ a,

ln(1+a) ~ a.

Определение 2.8. Б.м.функцию ά(x) называют бесконечно малой более высокого порядка, чем β(x) (обозначается ά(x)=o( β(x)) ), если

Определение 2.9. Б.м.функцию ά(x) называют бесконечно малой одного порядка с β(x) (обозначается ά(x)=О( β(x)) ), если существует такое число С ≠ 0, что

 

 

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.