Page 1 of 1

formelldef. grense bevis

Posted: 29/10-2012 17:17
by mstud
Hei!

Har en oppgave her som jeg ikke kommer helt i gang med (det er ikke den samme som Kork skrev om i sted):

Image

Noen som har et hint de vil komme med? Eg ser at det er slik som eg skal få bevise, men kommer ikke helt i gang med å sette opp uttrykket.

Posted: 29/10-2012 18:13
by Vektormannen
Først og fremst må de to grensene oversettes til definisjonen. Vi vet at for en hver [tex]\epsilon > 0[/tex] finnes det en [tex]R_1[/tex] slik at [tex]x > R_1 \ \Rightarrow \ |f(x) - L| < \epsilon[/tex], og vi vet at for en hver B > 0 eksisterer det en [tex]R_2[/tex] slik at [tex]x > R_2 \ \Rightarrow \ g(x) > B[/tex].

Det du har lyst til å vise er at for en hver [tex]\epsilon > 0[/tex] eksisterer det en [tex]R[/tex] slik at [tex]x > R \ \Rightarrow \ |f(g(x)) - L| < \epsilon[/tex].

Det er egentlig ikke så mye som mangler nå. Hvordan kan du velge R? (Hint: Hva må g(x) være større enn for at [tex]|f(g(x)) - L| < \epsilon[/tex]?)

Posted: 29/10-2012 18:32
by mstud
Vektormannen wrote:Først og fremst må de to grensene oversettes til definisjonen. Vi vet at for en hver [tex]\epsilon > 0[/tex] finnes det en [tex]R_1[/tex] slik at [tex]x > R_1 \ \Rightarrow \ |f(x) - L| < \epsilon[/tex], og vi vet at for en hver B > 0 eksisterer det en [tex]R_2[/tex] slik at [tex]x > R_2 \ \Rightarrow \ g(x) > B[/tex].

Det du har lyst til å vise er at for en hver [tex]\epsilon > 0[/tex] eksisterer det en [tex]R[/tex] slik at [tex]x > R \ \Rightarrow \ |f(g(x)) - L| < \epsilon[/tex].

Det er egentlig ikke så mye som mangler nå. Hvordan kan du velge R? (Hint: Hva må g(x) være større enn for at [tex]|f(g(x)) - L| < \epsilon[/tex]?)
Jeg vet ikke om jeg ser det...

Må g(x)>x ???

Posted: 29/10-2012 19:39
by Vektormannen
Nei, ikke helt :P

Men er du med på at vi kan få [tex]|f(g(x)) - L| < \epsilon[/tex] hvis bare [tex]g(x)[/tex] er stor nok? Her er det viktig å ikke la seg forvirre av at det er g(x) i stedet for x. Hvis [tex]g(x) > R_1[/tex] så vil det implisere at [tex]|f(g(x)) - L| < \epsilon[/tex]. Er du med på det?

Kan vi klare å få [tex]g(x) > R_1[/tex]?

Posted: 29/10-2012 19:59
by mstud
Vektormannen wrote:Nei, ikke helt :P

Men er du med på at vi kan få [tex]|f(g(x)) - L| < \epsilon[/tex] hvis bare [tex]g(x)[/tex] er stor nok? Her er det viktig å ikke la seg forvirre av at det er g(x) i stedet for x. Hvis [tex]g(x) > R_1[/tex] så vil det implisere at [tex]|f(g(x)) - L| < \epsilon[/tex]. Er du med på det?

Kan vi klare å få [tex]g(x) > R_1[/tex]?
Det er greit:)

Det vil jeg tro vi klarer :wink: Men jeg må vel prøve å finne ut hvordan...

Posted: 29/10-2012 20:15
by Vektormannen
Vi vet at [tex]\lim_{x \to \infty} g(x) = \infty[/tex]. Det vil si at vi kan få [tex]g(x)[/tex] så stor vi bare vil, ved å gjøre x stor nok. Mer spesifikt vet vi da at det finnes et tall [tex]R_2[/tex] slik at når [tex]x > R_2[/tex] er [tex]g(x) > R_1[/tex]! (Dette var det jeg sa i det første innlegget også.)

Nå er beviset så og si fullført. Er du med på ideen?

Posted: 29/10-2012 20:40
by mstud
Vektormannen wrote:Vi vet at [tex]\lim_{x \to \infty} g(x) = \infty[/tex]. Det vil si at vi kan få [tex]g(x)[/tex] så stor vi bare vil, ved å gjøre x stor nok. Mer spesifikt vet vi da at det finnes et tall [tex]R_2[/tex] slik at når [tex]x > R_2[/tex] er [tex]g(x) > R_1[/tex]! (Dette var det jeg sa i det første innlegget også.)

Nå er beviset så og si fullført. Er du med på ideen?
Ideen ser jeg nå, men er ikke helt sikker på føringen av det...

Posted: 29/10-2012 20:48
by Vektormannen
Det kan sikkert føres på flere måter, men jeg tror noe sånt bør holde:

Siden [tex]\lim_{x \to \infty} f(x) = L[/tex] har vi at for en hver [tex]\epsilon > 0[/tex] eksisterer det en [tex]R_1[/tex] slik at [tex]x > R_1 \ \Rightarrow \ |f(x) - L| < \epsilon[/tex]. Fra [tex]\lim_{x \to \infty} g(x) = \infty[/tex] har vi at det eksisterer en [tex]R_2[/tex] slik at [tex]x > R_2 \ \Rightarrow \ g(x) > R_1 \ \Rightarrow \ |f(g(x)) - L| < \epsilon[/tex].

Posted: 29/10-2012 20:59
by mstud
Vektormannen wrote:Det kan sikkert føres på flere måter, men jeg tror noe sånt bør holde:

Siden [tex]\lim_{x \to \infty} f(x) = L[/tex] har vi at for en hver [tex]\epsilon > 0[/tex] eksisterer det en [tex]R_1[/tex] slik at [tex]x > R_1 \ \Rightarrow \ |f(x) - L| < \epsilon[/tex]. Fra [tex]\lim_{x \to \infty} g(x) = \infty[/tex] har vi at det eksisterer en [tex]R_2[/tex] slik at [tex]x > R_2 \ \Rightarrow \ g(x) > R_1 \ \Rightarrow \ |f(g(x)) - L| < \epsilon[/tex].
Mange tusen takk for hjelpen! :D