Limit ve Süreklilik

'Matematik' forumunda Uygu tarafından 23 Eyl 2012 tarihinde açılan konu

  1. Uygu

    Uygu New Member

    I. LİMİT

    A. SOLDAN YAKLAŞMA, SAĞDAN YAKLAŞMA

    x değişkeni a ya, a dan küçük değerlerle yaklaşıyorsa, bu tür yaklaşmaya soldan yaklaşma denir ve [​IMG]biçiminde gösterilir.

    x değişkeni a ya, a dan büyük değerlerle yaklaşıyorsa, bu tür yaklaşmaya sağdan yaklaşma denir ve [​IMG]biçiminde gösterilir.

    B. LİMİT KAVRAMI

    Limit kavramını bir fonksiyonun grafiği üzerinde açıklayalım:

    [​IMG]

    Grafiği verilen y = f(x) fonksiyonu için, apsisleri; x = a nın solunda yer alan ve giderek a ya yaklaşan A(x1, y4) , B(x2, y3) , C(x3, y2) , D(x4, y1), … noktalarını göz önüne alalım:

    Bu noktaların apsisleri olan x1, x2, x3, x4, … giderek a ya yaklaşırken, ordinatları

    f(x1) = y4, f(x2) = y3, f(x3) = y2, f(x4) = y1, … giderek b ye yaklaşır.
    Bu durumu; x, a ya soldan yaklaşıyorken f(x) b ye yaklaşır şeklinde ifade edebiliriz. Bu durumda,

    f(x) in x = a daki soldan limiti b dir denir. Ve
    [​IMG]

    şeklinde gösterilir.

    Yukarıdakine benzer şekilde, apsisleri x = a nın sağında yer alan ve giderek a ya yaklaşan

    E(x8, y5) , F(x7, y6) , G(x6, y7) , H(x5, y8) , … noktalarını göz önüne alalım.
    Bu noktaların apsisleri olan x8, x7 , x6 , x5 , … giderek a ya yaklaşırken, ordinatlar f(x8) = y5 , f(x7) = y6 , f(x6) = y7 , f(x5) = y8 , … giderek d ye yaklaşır.

    Bu durumu “x, a ya sağdan yaklaşıyorken f(x) d ye yaklaşır.” şeklinde ifade edebiliriz.

    Bu durumda; f(x) in x = a daki sağdan limiti d dir denir. Ve

    [​IMG]

    biçiminde gösterilir.

    Kural

    f(x) fonksiyonunun x = a daki soldan limiti sağdan limitine eşit ise fonksiyonun x = a da limiti vardır ve x in a noktasındaki limiti L ise,
    [​IMG]

    biçiminde gösterilir. x = a daki sağ limit ve sol limit değeri, fonksiyonun x = a daki limitidir.

    f(x) fonksiyonunun x = a daki soldan limiti sağdan limitine eşit değil ise fonksiyonun x = a da limiti yoktur.

    C. UÇ NOKTALARDAKİ LİMİT

    [​IMG]

    f fonksiyonu [a, b) aralığından [c, d) aralığına tanımlı olduğu için, uç noktalardaki limitleri araştırılırken, sadece tanımlı olduğu tarafın limitine bakılarak sonuca gidilir.

    Fonksiyonun bir noktada limitinin olması için, o noktada tanımlı olması zorunlu değildir. Buna göre,
    [​IMG]

    Kural


    [​IMG]

    D. LİMİTLE İLGİLİ ÖZELLİKLER

    Özellik
    f ve g , x = a da limitleri olan iki fonksiyon olsun.

    [​IMG]

    [​IMG]


    Özellik

    [​IMG]

    Özellik
    [​IMG]


    Özellik

    [​IMG]

    Özellik
    [​IMG]


    Özellik
    [​IMG]


    E. PARÇALI FONKSİYONUN LİMİTİ


    Özellik

    [​IMG]
    F. İŞARET FONKSİYONUNUN LİMİTİ

    Özellik

    f(x) = sgn [g(x)] olsun.

    [​IMG]

    Bu sonuç genellikle doğrudur. Fakat az da olsa bu sonuca uymayan örnekler vardır.
    Söz gelimi, f(x) = sgn(x2) fonksiyonunun x = 0 da limiti vardır ve 1 dir.

    G. TAM DEĞER FONKSİYONUNUN LİMİTİ

    Özellik
    [​IMG]
    Bu sonuç genellikle doğrudur. Fakat az da olsa bu sonuca uymayan örnekler vardır.
    [​IMG]
    Söz gelimi, fonksiyonunun x = 0 da limiti vardır.

    [​IMG]


    H. NİN x = a DAKİ LİMİTİ

    Özellik
    [​IMG]


    [​IMG]

    I. TRİGONOMETRİK FONKSİYONLARIN LİMİTİ

    1. sinx in ve cosx in limiti
    sinx ve cosx fonksiyonu bütün x reel değerleri için tanımlı olduğu için,
    [​IMG]
    olur.

    2. tanx in limiti
    [​IMG]tanx fonksiyonu olmak üzere,[​IMG]

    koşuluna uyan bütün x reel değerleri için tanımlı olduğu için,
    [​IMG]
    olur.

    Sonuç

    [​IMG]


    3. cotx in limiti
    [​IMG]cotx fonksiyonu olmak üzere, koşuluna uyan bütün x reel değerleri için tanımlı olduğu için,
    [​IMG]

    olur.

    Sonuç
    [​IMG]

    J. BELİRSİZLİK DURUMLARI

    [​IMG]belirsizlikleriyle karşılaştığımızda aşağıda verilen yöntemler kullanılarak limit hesaplanır. Bu limitler türevin içinde vereceğimiz L’Hospital kuralıyla da hesaplanabilir.

    Kural
    [​IMG]


    Kural
    m, n Î N olmak üzere,
    [​IMG]

    olur.

    Kural
    a > 0 olmak üzere, ¥ – ¥ belirsizliği olan limitler,
    [​IMG]

    kuralını kullanarak hesaplanabilir.
    Kural

    [​IMG]

    Buna göre, 0 × ¥ belirsizliği [​IMG]veya [​IMG] belirsizliğine dönüştürülerek sonuca gidilir.

    Kural

    [​IMG]

    II. SÜREKLİLİK
    Kural
    [​IMG]
    f(x) fonksiyonu apsisi x = a olan noktada süreklidir.

    Sonuç
    y = f(x) fonksiyonu x = a da sürekli ise,
    [​IMG]


    Uyarı
    f(x) fonksiyonu apsisi x = a olan noktada sürekli değil ise, süreksizdir.

    Kural
    1. Bir fonksiyon bir noktada tanımsız ise, o noktada süreksizdir.
    2. Bir fonksiyon bir noktada limitsiz ise, o noktada süreksizdir.
    3. Bir fonksiyon bir noktada tanımlı ve limitli ancak, tanım değeri limit değerinden farklı ise, bu noktada süreksizdir.



    Alıntı
     

Bu Sayfayı Paylaş