Matematika fanidan majmua
Funksiyaning limiti. Aniqmasliklar turlari
194
MA’RUZA № 4
1
FUNKSIYANING LIMITI. AJOYIB LIMITLAR.
Maqsad.
Funksiya limiti va uni hisoblashga ko’nikma hosil qilish
.
Reja.
1. Funksiya limiti.
2. Funksiyaning limiti haqidagi teoremalar:
3. Ajoyib limitlar.
4. Asosiy aniqmasliklarni yechish.
Tayanch iboralar.
Limit, ajoyib limitlar, aniqmaslik.
2
Funksiya limiti.
Ta’rif
:
x
argument
0
x
nuqtaga intilganda uning funksiyasi f(x)
biror A
soniga intilsa, A soni
f(x)
y
funksiyasining
0
x
nuqtadagi
limiti deyiladi va u
0
lim
(x)
A
x
x
f
ko’rinishda yoziladi.
Agar
f(x)
funksiya
0
x
x
nuqtada aniqlangan bo’lsa, u
holda
)
(
0
x
y
ifoda funksiyaning
0
x
nuqtadagi
qiymati
bo’ladi. Agarda funksiyaning
0
x
nuqtadagi limiti A, shu
0
x
nuqtadagi funksiya qiymatiga teng bo’lsa, ya’ni
0
0
limf(x)
f(x )
x
x
bo’lsa, shu
0
x
nuqtada funksiyani uzluksiz
deyiladi.
3
Funksiyaning limiti haqidagi teoremalar:
1. O’zgarmas
C
y
funksiyaning limiti shu o’zgarmasning o’ziga teng:
C
limC
0
x
x
2. O’zgarmas ko’paytuvchini limit ishorasidan tashqariga chiqarish mumkin:
0
0
)
(
lim
)]
(
lim[
x
x
x
x
x
f
k
x
kf
3. Funksiyalar yig’indisining (ayirmasining) limiti shu funksiyalar limitlarining
yig’indisi (ayirmasiga) teng:
1
Wolfgang Ertel. Advanced Mathematics for Engineers.37-42 b
.
2
James Stewart. Calculus. Brooks/cole, Cengage learning USA,7 th edition, 2010.p.51-58
3
James Stewart. Calculus. Brooks/cole, Cengage learning USA,7 th edition, 2010.p.62-71.
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Funksiyaning limiti. Aniqmasliklar turlari
195
)
(
limf
(x)
limf
(x)
limf
(x)]
f
(x)
f
(x)
lim[f
n
2
1
n
2
0
0
0
0
1
x
x
x
x
x
x
x
x
x
4. Funksiyalar ko’paytmasining limiti shu funksiyalar limitlarinng ko’paytmasiga
teng:
(x)
limf
(x)
limf
(x)
limf
(x)]
f
)
f(x
)
lim[f(x
n
0
0
2
0
1
2
0
1
x
x
x
x
x
x
n
x
x
Natija:
Agar
A
(x)
limf
0
x
x
bo’lsa, u holda
n
n
x
x
A
]
[f(x)
lim
0
bo’ladi,
0
A
da
x
x
/n
1
n
0
A
f(x)
lim
bo’ladi.
5. Agar bo’luvchi f
2
(x) ning limiti 0 ga teng bo’lmasa, f
1
(x) va f
2
(x)ikki funksiya
nisbatining limiti shu funksiyalar limitlarining nisbatiga teng:
0
0
0
x
x
lim
(x)
1
(x)
1
lim
(x)
lim
(x)
2
2
x
x
x
x
f
f
f
f
Limitlarning yuqoridagi
teoremalaridan foydalanib, ba’zi funksiyalar limitlarini
hisoblaymiz:
1.
4
2
1
1
1
x
2
lim
1
x
limx
2
1
x
limx
2)
x
2
(x
1
x
lim
2.
3
π
2
/
1
6
π/
Sinx
6
π/
x
lim
x
6
π/
x
lim
Sinx
x
6
π/
x
lim
3.
100
1
100
lgx
lim
x
lim
lgx)
(x
lim
10
x
10
x
10
x
2
2
Funksiyаlarning limitlarini topishga yоrdam beradigan limitga o’tishning eng
sodda qoidalari bilan tanishamiz.
Bunda isbot faqatgina
а
х
hol uchun o’tkaziladi (
х
da
shunga
o’xshash isbotlanadi). Ba’zan qisqalik uchun,
а
х
ni ham,
х
ni ham
yоzmaymiz.
teorema
. CHekli sondagi limitga egа funksiyаlar algebraik yig’indisining
limiti qo’shiluvchi funksiyаlar limitlarining algebraik yig’indisiga tеng, yа’ni
)
(
...
)
(
)
(
))
(
...
)
(
)
(
(
2
1
2
1
x
u
im
x
u
im
x
u
im
x
u
x
u
x
u
im
n
n
Isboti.
Mulohazani ikkita qo’shiluvchi bo’lgan hol uchun yuritamiz.
а
x
u
im
)
(
1
,
b
x
u
im
)
(
2
bo’lsin. U holda
b
a
x
u
x
u
im
))
(
)
(
(
2
1
tеnglik to’g’ri
bo’lishini ko’rsatamiz. CHeksiz kichik funksiyаlarning xossalaridagi
teoremaning
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196
birinchi qismiga asosan
b
u
a
u
2
1
,
deb yоzishimiz mumkin, bu еrdagi
α, β
- cheksiz kichik funksiyаlar.
Demak,
b
a
b
a
u
u
2
1
bu tеnglikda
a+b
-
o’zgarmas son,
α+β
-cheksiz kichik funksiyа. YАna o’sha 16.5-teoremaning
ikkinchi qismini qo’llasak
2
1
2
1
)
(
u
im
u
im
b
a
u
u
im
ekаnligi kelib
chiqadi.
1-misol
.
4
2
2
2
)
2
(
2
)
2
)(
2
(
2
4
2
2
2
2
2
2
x
x
x
x
x
im
x
im
x
im
x
x
x
im
x
x
im
.
2-misol
.
1
0
1
5
1
5
1
5
5
2
2
4
2
4
4
4
2
4
x
im
im
x
im
x
x
x
x
im
x
x
x
im
x
x
x
x
x
.
teorema
. Chekli sondagi limitga egа funksiyаlar ko’paytmasining limiti shu
funksiyаlar limitlarining ko’paytmasiga tеng, yа’ni
)
(
...
)
(
)
(
))
(
...
)
(
)
(
(
2
1
2
1
x
u
im
x
u
im
x
u
im
x
u
x
u
x
u
im
n
n
.
Isboti
. Ko’paytmada ikkita funksiyа bo’lgan holni qaraymiz.
b
u
im
a
u
im
2
1
,
bo’lsin. U holda yuqorida
eslatilgan teoremaga binoan
b
u
im
a
u
im
2
1
,
bo’ladi, α, β-cheksiz kichik funksiyаlar. Demak,
a
b
ab
b
a
u
u
2
1
. Bu tеnglikdagi
ab
-o’zgarmas
son,
a
b
- cheksiz kichik funksiyа. YАna o’sha teoremani ikkinchi qismini
qo’llasak
2
1
2
1
u
im
u
im
ab
u
imu
ekаnligi kelib chiqadi.
3-misol.
]
4
[
]
3
[
)
4
(
)
3
(
)
4
)(
3
(
2
2
2
2
2
2
2
x
x
x
x
x
x
x
im
x
im
im
x
im
х
im
х
im
х
х
im
10
)
2
(
5
)
4
2
)(
3
2
(
.
4-misol.
2
)
0
2
)(
0
1
(
1
2
1
1
1
2
1
1
2
2
x
im
x
im
x
x
im
x
x
x
Natija.
O’zgarmas
C
ko’paytuvchini limit belgisidan chiqarish mumkin,
yа’ni
)
(
)
(
x
u
im
C
x
u
C
im
chunki
C
imC
teorema.
Ikkita limitga egа funksiyа bo’linmasining
limiti maxrajning limiti
noldan farqli bo’lganda, shu funksiyаlar limitlarining bo’linmasiga tеng, yа’ni agar
0
v
im
bo’lsa,
v
im
u
im
v
u
im
bo’ladi.
Isbot.
im
u
(
x
)=
a
,
im
v
(
x
)=b≠0 bo’lsin. U holda
b
v
a
u
,
bo’lishini hisobga olsak.
)
(
)
(
b
b
a
b
b
a
b
b
a
ab
b
ab
b
a
b
a
b
a
b
a
b
a
v
u