Side 1 av 1

Epsilon-delta

Lagt inn: 27/08-2013 11:32
av Putekrig
Hei.

Sliter litt med en oppgave her.
"Finn det største tallet [tex]\delta[/tex] slik at hvis [tex]|x-4|<\delta[/tex], så er [tex]|f(x)-7|<0.08[/tex], hvor:

[tex]f(x) = \sqrt{3x+4}+3[/tex]"

Her er jeg ganske lost. Skjønner egentlig veldig lite av hvordan jeg skal angripe oppgaven. Har dere noen tips?

Re: Epsilon-delta

Lagt inn: 27/08-2013 11:57
av Vektormannen
Begynn med [tex]|f(x) - 7| < 0.08[/tex]. Det du må gjøre er å komme deg fra den ulikheten og frem til en som gjelder for [tex]|x-4|[/tex]. Det første du kan gjøre er å skrive om ulikheten litt; at [tex]|f(x) - 7| < 0.08[/tex] vil egentlig si at [tex]-0.08 < f(x) - 7 < 0.08[/tex], ikke sant? Kan du manipulere denne dobbeltulikheten ved å legge til trekke fra, opphøye osv. til du kommer frem til en dobbeltulikhet der du har [tex]x - 4[/tex] i midten?

Re: Epsilon-delta

Lagt inn: 28/08-2013 14:39
av Putekrig
Niks. Helt blank.

Det jeg tenkte var at [tex]f(x) \in (7-0.08,7+0.08)[/tex], og at funksjonen er kontinuerlig på dette intervallet. Så finner jeg x-verdien for hhv f(x)=6,92 og f(x)=7,08, noe som er hhv. 2368/625 (3,7888) og 7904/1875 (4,21546666...).

Jeg tenker da at [tex]\delta[/tex] må være 4-3,7888 = 0,2112.

Det er hva jeg har prøvd, og jeg skjønner ingenting.

Re: Epsilon-delta

Lagt inn: 28/08-2013 14:59
av Vektormannen
Da er du godt inne på tankegangen egentlig, men du kan sette det opp på en litt tydeligere måte. Som du sier har du at [tex]f(x) \in (7 - 0.08, 7 + 0.08)[/tex]. Det er det samme som å si at [tex]7 - 0.08 < f(x) < 7 + 0.08[/tex]. Denne siste måten å si det på er enklere å jobbe med, for i ulikheter kan vi legge til og trekke fra, gange og dele (ikke på 0) og så videre.

Målet er å komme oss fra [tex]7 - 0.08 < f(x) < 7 + 0.08[/tex] til noe på formen [tex]a < x - 4 < b[/tex], der a og b skal bestemmes. Vi gjør dette ved å starte med den første ulikheten, og manipulere den til vi har den siste:

[tex]7 - 0.08 < f(x) < 7 + 0.08[/tex]

Legger sammen tallene og benytter definisjonen av f:

[tex]6.92 < \sqrt{3x + 4} + 3 < 7.08[/tex]

Først kan vi trekke fra 3 på hver side. Det vil si i hvert "ledd" av ulikheten:

[tex]3.92 < \sqrt{3x+4} < 4.08[/tex]

Neste steg blir nå å opphøye i andre. Det må igjen gjøres i hvert "ledd":

[tex]15.3664 < 3x + 4 < 16.6464[/tex]

Nå er du kanskje med på tegninga? Vi gjør egentlig det samme som gjøres for å løse ligninger, men passer på å gjøre de samme operasjonene på alle sider av ulikhetstegnene. Kun da er ulikhetene bevart. Nå hopper jeg over de siste stegene. Det vi ønsker å ha i midten er x - 4. Da er det kanskje enklest å først få x alene i midten og så trekke fra 4. Jeg lar deg fylle ut detaljene. Jeg kommer da i hvertfall frem til følgende:

[tex]-0.2112 < x - 4 < 0.2155[/tex]

Det vi har funnet ut da er at for at [tex]f(x) \in (7 - 0.08, 7 + 0.08)[/tex], så må [tex]x \in (4 - 0.2112, 4 + 0.2155)[/tex]. Ser du da hva det største mulige valget for [tex]\delta[/tex] må være?

Re: Epsilon-delta

Lagt inn: 28/08-2013 18:49
av mentalitet
Største verdi for delta blir vel 0.2155?

(Har en tilsvarende oppg- men i flg. fasiten har jeg feil selv om jeg har brukt samme fremgangsmåte som deg. Gitt at 0.2155 faktisk er riktig)

Re: Epsilon-delta

Lagt inn: 28/08-2013 19:49
av Urosmooth
Lurer også på dette :) Hvordan kom du fra [tex]15.3664 < 3x + 4 < 16.6464[/tex]
til [tex]-0.2112 < x - 4 < 0.2155[/tex] ??? Henger ikke helt med her :)

Re: Epsilon-delta

Lagt inn: 28/08-2013 22:03
av Simen236
Urosmooth skrev:Lurer også på dette :) Hvordan kom du fra [tex]15.3664 < 3x + 4 < 16.6464[/tex]
til [tex]-0.2112 < x - 4 < 0.2155[/tex] ??? Henger ikke helt med her :)
4 flyttes fra midten og over til de to andre sidene av ulikhetstegnene: [tex]11.3664 < 3x < 12.6464[/tex]
Deretter deler man med 3: [tex]3.7888 < x < 4.2155[/tex]
Vi er ikke ute etter noe intervall for x i dette tilfellet, men [tex]x-4[/tex]
Da trekker man 4 fra alle sidene av ulikheten og får: [tex]-0.2112 < x - 4 < 0.2155[/tex]

Re: Epsilon-delta

Lagt inn: 28/08-2013 22:28
av Vektormannen
mentalitet skrev:Største verdi for delta blir vel 0.2155?

(Har en tilsvarende oppg- men i flg. fasiten har jeg feil selv om jeg har brukt samme fremgangsmåte som deg. Gitt at 0.2155 faktisk er riktig)
Her er det vi må passe på. Største verdi for [tex]\delta[/tex] må faktisk bli 0.2112. Det er fordi absoluttverdien av -0.2112 er mindre enn 0.2155. Hvis vi velger 0.2155 så får vi at [tex]|x-4| < 0.2155 \ \Leftrightarrow \ -0.2155 < x - 4 < 0.2155[/tex], men det strider jo i mot vårt funn, nemlig at [tex]-0.2112 < x - 4 < 0.2155[/tex], siden [tex]-0.2155 < -0.2112[/tex]! Intervallet som x - 4 må befinne seg i blir altså for stort -- det inneholder noen x-verdier som gjør at avstanden fra f(x) til 7 slettes ikke blir mindre enn 0.08. Derfor blir faktisk [tex]\delta = 0.2112[/tex] den største verdien vi kan velge.

Re: Epsilon-delta

Lagt inn: 29/08-2013 00:21
av Putekrig
Vektormannen skrev:Derfor blir faktisk [tex]\delta = 0.2112[/tex] den største verdien vi kan velge.
Ja, så... Hvorfor i H*** fikk jeg feil svar på 0.2112 da?... Er sånn program som retter automatisk. Sikkert noe kludder med driten som tolker svarene. Drittprogram.