1.7 ( x ) ΟΡΙΟ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ ΣΤΟ ΑΠΕΙΡΟ ΒΑΣΙΚΑ ΟΡΙΑ lim x ν x+ , αν ν άρτιος lim x ν - , αν ν περιττός x - a 0, v x x lim ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΗ : Ενώ αν aR* f(x) < g(x) κοντά στο x0, τότε όταν x+, ενώ f(x)<g(x), μπορεί να ισχύει Πχ : Ενώ 1 2 κοντά στο +, ισχύει x x ΟΡΙΑ lim x lim f( x) lim g( x) , x x 0 x x 0 lim f(x) lim g(x) x x 1 2 lim 0 x x x στο ΠΟΛΥΩΝΥΜΙΚΗΣ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ Για την πολυωνυμική συνάρτηση P(x)=ανxv+αν-1xv-1+…+α0, με αν0, ισχύει: lim Ρ(x) xlim αν xν και x lim Ρ(x) lim αν xν x x 1. Να βρείτε τα όρια : i) xlim (-3x5 x 4 1) ...... + ii) xlim (2x4 3x 7 x 2 1) ......... - ΟΡΙΑ Για την ρητή συνάρτηση στο ΡΗΤΩΝ ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΩΝ f(x)= lim f(x) xlim x 2. Να βρείτε τα όρια : α ν x ν α ν1 x ν 1 ... α 0 , με αν0, βκ0, ισχύει: βκ x κ βκ 1 x κ 1 ... β 0 αν xν βκ x κ και lim f(x) xlim x αν xν βκ x κ i) lim x - 2x3 x 1 ....... x2 x 1 Σχόλιο : θυμόμαστε Για τα ii) lim x - όρια x 2 2x 3 ...... x3 1 ρητών συναρτήσεων (κλάσματα) στο άπειρο ας ότι : Αν ο βαθμός αριθμητή > βαθμό παρονομαστή, τότε το όριο είναι μη πεπερασμένο (δηλ.+ ή -) Αν ο βαθμός του αριθμητή < βαθμό του παρονομαστή, τότε το όριο είναι το μηδέν. Αν ο βαθμός του αριθμητή = με το βαθμό του παρονομαστή, τότε το όριο είναι ίσο με το πηλίκο των συντελεστών των μεγιστοβάθμιων όρων 3. Να βρείτε τα όρια : x 2 1 x 2 1 ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ : i) lim x x 1 x πρώτα ένα κλάσμα ! (Απ. 1) ΣΧΟΛΙΟ - ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ : Στις παραπάνω ασκήσεις έχουμε από τις ελάχιστες περιπτώσεις στα μαθηματικά που κάνουμε τον πολλαπλασιασμό στον παρονομαστή (γιατί απαραίτητα πρέπει να δούμε τι βαθμού είναι). 4. Θεωρούμε τη συνάρτηση f : [0,+)R, για την οποία για κάθε x 0 ισχύει (1+x2)f(x)-2x x. Να βρείτε το όριο 5. Να βρεθεί το πολυώνυμο P(x), αν ισχύουν lim f( x) . x lim x (Απ. 0) P( x) P( x) 1 και lim 2 2 . 3 x0 x x x ( P(x)=x3+2x ) 6**. Αν lim f(x) , να υπολογίσετε (αν υπάρχουν) τα όρια : x1 f( x) 3 x1 2f( x) 1 α) lim 1 2 f 2 ( x) 3f( x) 1 x1 f 2 ( x) f( x) 1 β) lim (1). ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ : για να υπολογίσουμε τα παραπάνω όρια, στον αριθμητή και στον παρονομαστή του κλάσματος βγάζουμε κοινό παράγοντα την μεγαλύτερη δύναμη της f(x). ΔΙΕΡΕΥΝΗΣΗ (ΠΑΡΑΜΕΤΡΙΚΕΣ) 7. Για τις διάφορες τιμές του λR, να βρεθεί το lim f( x) , x αν f(x)=(λ2-1)x2+(λ-1)x+2012. 8. Για τις διάφορες τιμές του αR, να βρεθεί το xlim (α 1)x 3 αx 2 3 . (α 2)x 2 3x 7 (α 2 2α 8)x 3 (α 2)x 2 3 . x x 2 (α 5)x 2 Το ίδιο για το lim ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΠΑΡΑΜΕΤΡΩΝ ΣΕ ΡΗΤΕΣ ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ 9. Να βρείτε τα α,βR , ώστε να ισχύει : x 3 4x 3 i) lim ( áx â) 0 . x + x2 4 x 2 3x 2 ii) lim áx â 2 x+ x2 (α=1, β=0) (α=-1, β=-3) ΟΡΙΑ ΜΕ ΑΠΟΛΥΤΕΣ ΤΙΜΕΣ 10. Να βρείτε τα όρια : i) lim 3 x 3 x 5 2x x 3 x- ii) lim 3 x 3 x 5 2x x 3 x- Σχόλιο : στο i) ερώτημα έχουμε + +, άρα το όριο της συνάρτησης θα είναι +. Όμως στο ii) ερώτημα έχουμε + -, δηλ. απροσδιόριστη μορφή. Γιαυτό πρέπει να βγάλουμε τα απόλυτα και μετά να εφαρμόσουμε ιδιότητες ορίων. Για να απαλλαγούμε από τα απόλυτα πρέπει να γνωρίζουμε το πρόσημο της παράστασης που βρίσκεται μέσα σ΄ αυτό. iii)xlim + x2 x 5 x x3 2 2x2 x 2 4 1 iv) lim , 2 x - 3x x + 3 3 , (1) v) lim x - ΟΡΙΑ ΜΕ ΡΙΖΕΣ Αν lim f( x) , τότε lim x x ν f( x) , f(x) 0. 1 x - x 2 2x 2 2 1 - 2 11. Να βρείτε τα όρια : i) lim x lim x 9x 9x Σχόλιο 2 2 5x 2 2x , 5x 2 2x : στα ii) xlim x 2012 x 2 3x , iii) δύο πρώτα ερωτήματα έχουμε + +, άρα το όριο της συνάρτησης θα είναι +. Όμως στο ερώτημα iii) καταλήγουμε στην απροσδιόριστη μορφή Μεθοδολογία : + -. Προσπαθούμε να βγάλουμε κοινό παράγοντα τη μεγαλύτερη δύναμη του x. x2 x MH ΞΕΧΝΑΤΕ : 12. Να υπολογίσετε τα όρια: α) β) lim 4x 2 3x 5 49 x 2 6x 15 , (Απ. -) x lim 36 x 2 3x 5 25 x 2 6x 15 (Απ. +) x 13. Να υπολογισθούν τα όρια: α) lim 9x 2 4x 5 3x x β) lim x 25x 2 14 x 7 5x Σχόλιο : και (Απ. -2/3) (Απ. 7/5) εδώ καταλήγουμε στην απροσδιόριστη μορφή +-. Αν για την άρση της απροσδιοριστίας ακολουθήσουμε την προηγούμενη μέθοδο, δηλ της εξαγωγής κοινού παράγοντα της μεγαλύτερης δύναμης του x, καταλήγουμε στη μορφή 0(+), δηλ. και πάλι απροσδιοριστία ! Μεθοδολογία : Σε παρόμοιες περιπτώσεις θα χρησιμοποιούμε τη μέθοδο της συζυγούς παράστασης. 14. Δίνεται lim f(x) 0 . x η συνάρτηση f( x) x 2 1 x , (2003) xR. Να αποδείξετε ότι 15. Δίνεται η συνάρτηση f( x) 4x 2 1 2x , xR. Να υπολογίσετε το όριο lim f( x) . (2004) x (Απ.0) 16. Να βρεθεί το όριο της συνάρτησης f στο + με f( x) 7x 4 6x 5 7x 4 3x 3 63x 2 5x 20 17. Να υπολογισθεί το (1987) (Απ. 9/2) lim 4x 2 3x 1 9x 2 3x 7 5x . όριο x (Απ. 5/4) Υπόδειξη: lim 4x 2 3x 1 9x 2 3x 7 5x lim 4x 2 3x 1 2x 9x 2 3x 7 3x ... …. x x ΑΣΚΗΣΗ ΚΑΤΑΝΟΗΣΗΣ : Κάποιος μαθητής βρήκε το επόμενο όριο ως εξής: x2 1 x 1 lim x 2 1 x 0 x 2 1 x 0 x+ x x lim x+ ΔΕΝ ΕΠΙΤΡΕΠΕΤΑΙ ΝΑ ΑΝΤΙΚΑΘΙΣΤΟΥΜΕ ΤΑ ΟΡΙΑ ΤΜΗΜΑΤΙΚΑ Είναι το αποτέλεσμα σωστό ; Ο τρόπος που εργάστηκε ; 18. Να υπολογισθούν τα όρια : i) lim x+ x 2 1 2x 3 x+ 1 19. Αν xlim + f( x) x x5 x 2 (Απ. -1) Αν για τη συνάρτηση 4x 2 1 x x- 1 και xlim + ΟΡΙΟ ΣΤΟ 20. ii) lim g( x) 4x x 5 2x 2 x 1 3x 2 2 , να βρείτε το 3 (Απ. ) 2 lim x + f( x) . g( x) ΚΑΙ ΚΡΙΤΗΡΙΟ ΠΑΡΕΜΒΟΛΗΣ f : RR ισχύει x 2 x 1 για κάθε xR, να βρείτε το lim f( x) . x 4x 2 2x 1 x (Απ. ½) f(x)+x ΔΙΕΡΕΥΝΗΣΗ 21. Να βρείτε το όριο της f(x) για τις διάφορες τιμές του πραγματικού αριθμού Απ. , , 1 , 4 λ, αν x f(x) 4x 2 x 3 λx 1. και αν λ 2 αν λ 2 αν λ 2 22. Για τις διάφορες τιμές του πραγματικού αριθμού μ, να βρείτε το όριο lim (μ 2 x x 2 1) . x ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΠΑΡΑΜΕΤΡΩΝ ΣΕ ΟΡΙΑ ΣΤΟ 23. Δίνεται η συνάρτηση f(x) x 2 x 3 κx λ . πραγματικοί αριθμοί κ, λ, ώστε lim f( x) = x ΜΕ ΡΙΖΑ Να προσδιοριστούν οι 3 2 ΕΥΡΕΣΗ ΟΡΙΟΥ ΜΕ ΑΝΤΙΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ημ 24. Να βρείτε το lim x + 1 2 x x x2 1 x ΥΠΟΔΕΙΞΗ – ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ : θέτω . (Απ. 6) 1 u οπότε u 0 ...... x ΕΥΡΕΣΗ ΟΡΙΟΥ ΜΕ ΒΟΗΘΗΤΙΚΗ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗ 25. Έστω η συνάρτηση f για την οποία ισχύει lim x f( x) λ, με λ 1 . Να x βρείτε τo όριο lim (f(x) - x) . x (Απ. -) 26. Αν f : RR για την οποία ισχύει : lim f(x) . x1 (απ. -1/3 ) lim f( x) 2 x1 3f( x) 1 ,να βρείτε το 27. Η συνάρτηση f είναι ορισμένη στο R. Αν είναι βρείτε το όριο της f στο σημείο x0=0. f(x)çìx lim x 0 (Απ. 1+ x 1 , να lim f(x) ) x0 28. Δίνεται η συνάρτηση f:RR για την οποία ισχύει: lim x - 2 f( x) 1 . Να x2 βρείτε τα όρια: α. (Απ. lim f( x) +) x2 f 2 (x) - 2f(x) 5 x 2 f 3 ( x) 1 β. lim (Απ. 0) ΥΠΟΔΕΙΞΗ – ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ βγάζουμε το f2(x) κοινό παράγοντα σε αριθμητή και παρονομαστή 29. Έστω συνάρτηση f:(-,0)R για xf( x) 2x 3 1 . Να βρείτε τα όρια: x2 lim x - ii) 30. lim x - η 3x 2 f( x) x 2 1 . x- xf( x) 3 ( Απ. lim Έστω η συνάρτηση την i) οποία ισχύει lim f(x) , (Απ. 3) x- - ) f:(-,0)R για την οποία ισχύει x 2 f( x) x 2 1 2 . Να βρείτε: x2 3 i) το lim f(x) , (Απ. 1) ii) το α, x- αν lim x - xf( x) αx 1 1. x2 ( Απ. ΟΡΙΟ ΕΚΘΕΤΙΚΗΣ-ΛΟΓΑΡΙΘΜΙΚΗΣ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ Πχ Εκθετική f(x)=αx ΠΟΤΕ !! 2x x 3 ex 5 2 x α=0 ) Πχ 1 2 2 e 3 5 x x x , Λογαριθμική με βάση e f(x)=lnx, x>0 ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΚΑΤΑΝΟΗΣΗΣ ΣΤΑ ΟΡΙΑ ΤΩΝ ΕΚΘΕΤΙΚΩΝ – ΛΟΓΑΡΙΘΜΙΚΩΝ A. Να αντιστοιχίσετε σε κάθε συνάρτηση της Α στήλης το όριο της για x+ που βρίσκεται στη Β στήλη : Στήλη Α Στήλη Β 1. f(x)=ln(x+1) α. 2 2. f(x)=3-x β. + γ. 1 3. f(x)=xex δ. 0 4. f(x)=-ex ε. - 5.f(x)=1+2-x στ. e B. Να χαρακτηρίσετε τις παρακάτω προτάσεις ως σωστές ή λανθασμένες και ή να βάλετε σε κύκλο το αντίστοιχο γράμμα (Σ) (Λ). λανθασμένες να βρείτε τη σωστή απάντηση : α. Αν α>1, τότε lim α x 0 . x (2007) Σ Λ β. lim (x ln 2x) Σ Λ γ. lim (2 ln x) 1 Σ Λ δ. lim (1 e x ) 0 Σ Λ ε. lim (x ln x) Σ Λ x x0 x x 31. Να βρεθούν τα όρια : α) β) γ) lim f( x) , αν f( x) 2 x 3 3 x 2011 2 x e x 2 2012 lim f( x) , αν f( x) 2 x3 3 x 2 x 3 x2 lim f( x) , αν f( x) 2 x 3 3 x 2011 2 x 3 x 2 2012 x x x (Απ. -∞) (Απ. 8) (Απ. 2011 ) 2012 Στις ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ : Αναλύουμε τις δυνάμεις ώστε να έχουμε μόνο αx, βx. i) Aν x+ υπάρχει στον Πχ 2x+3=2x23 διαιρούμε αριθμητή και παρονομαστή με το εκθετικό που ΠΑΡΟΝΟΜΑΣΤΗ ii) Aν x - και έχει τη μεγαλύτερη βάση : α) αν έχουμε μόνο δυνάμεις διαιρούμε αριθμητή και παρονομαστή με τη μικρότερη βάση β) αν έχουμε και αριθμό στον παρονομαστή 3x 5 αx 2 βx γ 3e x 2 3 x , νΝ, τότε: lim lim x 2x ν δx 2011 x 25x 1 32. Αν Α. ν<5 Ε. κάνουμε αντικατάσταση ! Β. ν>5 Γ. ν=5 Δ. ν=3 ν οποιοσδήποτε φυσικός αριθμός 33. Να υπολογισθεί το όριο lim x x 2011 . ex ,που 0 Σχόλιο : έχουμε όριο της μορφής προσοχή : έχουμε στις περιπτώσεις : ΔΕΝ είναι απροσδιόριστη μορφή Λύση : xlim ΑΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΤΙΑ 1 x 2013 = xlim lim x 2013 ()() e x x ex 34. Να βρείτε το όριο lim x0 2 x 1 x 1 2x 0 , 0 , - , 0 1 3x 1 3x . (Απ. -1) ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ : όταν έχουμε όρια εκθετικών συναρτήσεων και x0 θέτουμε 1 u= , οπότε u συνεχίζουμε όπως στις προηγούμενες περιπτώσεις x 35. Δίνεται η συνάρτηση f(x)= lim Να δείξετε ότι y xα y ( x 2 1)e y α y1 e y3 , όπου α>0 και α e . x2 1 , α (0, e) f(x)= e3 . αx, α e ΣΧΟΛΙΟ: μη σας τρομάζει η ταυτόχρονη ύπαρξη x, ψ, α, e. Επειδή ψ+ εργαζόμαστε όπως έχουμε πει: διαιρούμε αριθμητή και παρονομαστή με το εκθετικό που υπάρχει στον ΠΑΡΟΝΟΜΑΣΤΗ και έχει τη μεγαλύτερη βάση ΕΥΡΕΣΗ ΟΡΙΟΥ ΜΕ ΤΗ ΜΕΘΟΔΟ ΕΠΑΓΩΓΗΣ ΣΕ ΑΤΟΠΟ !! 36. Δίνεται η συνάρτηση f: RR για την οποία ισχύει κάθε xR. Αν η f έχει όριο στο + να αποδείξετε ότι f(x)+ef(x)=x για lim f( x) =+. x ΛΥΣΗ: Αν lim (f(x) ef( x) ) -, ενώ lim f( x) =- τότε x lim x =+, άρα καταλήγουμε σε x x άτοπο. Αν lim f( x) = lim (f(x) ef( x) ) + e , ενώ τότε x lim x =+, άρα καταλήγουμε σε x x άτοπο. Επειδή από την υπόθεση γνωρίζουμε ότι υπάρχει το όριο της f στο + υποχρεωτικά lim f( x) =+ x Παραμετρικό όριο 37. Να βρείτε το lim x λx 2004 x , για κάθε θετική τιμή του λ. λx 2004 x ΥΠΟΔΕΙΞΗ – ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ : Εξετάζουμε τις περιπτώσεις λ<2004, λ>2004 και λ=2004. Για λ=2004 εργαζόμαστε όπως στην άσκηση 21. 38. Να βρείτε το όριο της συνάρτησης f( x) τιμές του λ(0,+). λx 2 x1 , για τις διάφορες 2 λx 3 2 x1 (1984) Όρια σύνθετων συναρτήσεων 39. Να υπολογίσετε τα όρια: i) lim x 1 2x x3 , (Απ. 1) ii) lim e x x 2 2010 . ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ: πρώτα βρίσκουμε το όριο του εκθέτη. (Απ. 0) 40. Να υπολογίσετε τα όρια: lim[ln( e x x 1)] . α) (Απ. +) x β) lim [ ημ x 2x 2011 ] x 2 2012 (Απ. 0) 41**. Δίνεται μιγαδικός αριθμός z για τον οποίο ισχύει 2z-3i>6z-i. z α) Να δείξετε ότι 1 , 2 lim ln z e1 x . β) Να βρείτε το όριο x x (Απ. -) Όρια συναρτήσεων της μορφής ln(f(x))-ln(g(x)) 42. Να βρεθούν τα όρια : lim [ln( 1 2 ) ln( e 3 )] x i) x x x ii) lim [ x ln( 2 x e x )] x ΘΥΜΗΘΕΙΤΕ : α 1. ln ln α lnβ β 2. x=lnex iii) lim[ 3 ln( x 2) ln( x 2 3)] x ΣΧΟΛΙΟ : όρια σύνθετων συναρτήσεων (Απ. i) -, ii) 0 , iii) +) ΟΡΙΑ ΜΕ ΤΡΙΓΩΝΟΜΕΤΡΙΚΟΥΣ ΑΡΙΘΜΟΥΣ xlim ημ xlim 1 1 0, xlim συν 1 x x ημx 0 x 1 lim x ημ 1 x x γιατί ημx 1 ΚΡΙΤΗΡΙΟ ΠΑΡΕΜΒΟΛΗΣ κλπ x x 1 ημ ημu 1 x γιατί lim x ημ lim lim 1 x u0 u x x 1 x ΠΡΟΣΟΧΗ : δεν μπορούμε να υπολογίσουμε την τιμή των ορίων lim ημx , x lim συνx (όπως και των lim ημ x0 x 1 1 0, lim συν 1 ) x 0 x x 43. Να υπολογίσετε τα όρια : 8 lim x ημ x x 1 β) lim x ημ v ,νΝ, ν 2 x x 1 (Να κάνετε την σύγκριση με το lim x ημ ) x0 x α) 44*. 45**. Αν ισχύει Αν , f( x) 1 1 ημ 2 x x x για κάθε xR, να βρεθεί 2 x1 f( x) e x2 5, να υπολογίσετε το x ημx lim lim f( x) . (Aπ. 1) x lim f( x) . x (Απ. 0) Σχόλιο: η άσκηση ΔΕΝ ΛΥΝΕΤΑΙ με εφαρμογή του θεωρήματος D’ L’ Hospital ΜΗ ΞΕΧΝΑΤΕ ! 46. Να βρείτε το όριο Μηδενική φραγμένη=μηδενική 2x 2 ημ x . x x 2 συνx lim ΑΠΟΔΕΙΞΗ ΜΕ ΚΡΙΤΗΡΙΟ ΠΑΡΕΜΒΟΛΗΣ Υπόδειξη: βγάλτε κοινό παράγοντα το x2. x ημ 2 x 1 47. Αν lim f(x) = υπολογίστε το lim x1 f( x) x1 (ΥΠΟΔΕΙΞΗ : μηδενική επί φραγμένη) 48. Να βρείτε το lim f( x) , αν x 49. Να υπολογίσετε το όριο 50. lim λ Δίνεται λ2 Ε( λ ) . 2 ημλ η συνάρτηση (2005) ημx x3 8 f( x) 4 για κάθε xR. x 1 x 9 lim x ημ 2x . (2004) 2 x x 1 Ε( λ ) e-2 , λ 0. 2λ Να υπολογίσετε το όριο 51. Αν ισχύει (2x+1)f(x) ex α) xlim f( x) , για κάθε xR, να υπολογίσετε τα όρια : ΥΠΕΝΘΥΜΙΣΗ: αν f(x) g(x) και xlim g( x) τότε και lim f(x) x β) γ) lim x ημx , f( x) f 3 ( x) 2f 2 ( x) 1 . x 2f 3 ( x) 3f( x) 5 lim (Απ. α.+ , β. 0 , γ. 1 ) 2 Υπενθύμιση για το γ’ ερώτημα: βγάζουμε σε αριθμητή και παρονομαστή κοινό παράγοντα τη μεγαλύτερη δυνατή δύναμη του f(x). ΘΕΩΡΗΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 52. Έστω μία συνάρτηση f : RR τέτοια ώστε : f( x) x 1 γα κάθε xR. α) Να δείξετε ότι lim x f( x) 1 . x β) Να βρείτε τα όρια : i) lim x f( x) , xν 1 ii) lim x f , x 0 x iii) x 2 x 2 x 2 , lim f 2 x x 1 x ΥΠΟΔΕΙΞΗ : Θυμηθείτε την μεθοδολογία στην ασκ. 30 της παραγράφου 1.5 ΛΥΣΗ : α) κριτήριο παρεμβολής f( x) f( x) 1 ν-1 ] 1 0 0 β) i) Για ν>1 lim ν = lim [ x x x x x f( x) f( x) Για ν=1 lim ν = lim 1 x x x x 1 f 1 1 x ii) lim x f lim . Θέτουμε u .......... . 1 x 0 x x x 0 x 53. Αν οι συναρτήσεις f και g είναι ορισμένες στο διάστημα Δ=(0,+) και ισχύει ότι lim f(x) lim g(x) , να αποδείξετε ότι lim x ΛΥΣΗ x x f(x) g(x) f(x)2 g(x)2 0. Θα είναι f(x)>0 και g(x)>0 κοντά στο +, άρα 0 f( x) g( x) g( x) g( x) f( x) f( x) 1 1 2 2 2 2 2 2 2 f ( x ) g ( x) f ( x) g ( x) f ( x) g ( x) f ( x) g ( x) f ( x) g ( x) 2 To ζητούμενο προκύπτει από κριτήριο παρεμβολής.
© Copyright 2024 Paperzz