Notice: This page requires JavaScript to function properly.
Please enable JavaScript in your browser settings or update your browser.
Вивчайте Вступ до Границь | Математичний Аналіз
Математика для науки про дані

bookВступ до Границь

Note
Визначення

Границя — це фундаментальне поняття математичного аналізу, яке описує значення, до якого прямує функція при наближенні її аргументу до певної точки. Границі лежать в основі визначення похідних та інтегралів, що робить їх необхідними для математичного аналізу та оптимізації в машинному навчанні.

Формальне визначення та позначення

Границя відображає значення, до якого прямує функція, коли аргумент наближається до певної точки.

limxaf(x)=L\lim_{x \rarr a}f(x) = L

Це означає, що коли xx наближається до aa, f(x)f(x) прямує до LL.

Note
Примітка

Функція не обов'язково має бути визначена при x=ax=a, щоб існувала границя.

Односторонні та двосторонні границі

Границю можна підходити з обох сторін:

  • Ліва границя: підхід до aa зі значень, менших за aa:
limxaf(x) \lim_{x \rarr a^-}f(x)
  • Права границя: підхід до aa зі значень, більших за aa:
limxa+f(x)\lim_{x \rarr a^+}f(x)
  • Границя існує лише тоді, коли обидві односторонні границі рівні:
limxaf(x)=limxa+f(x) \lim_{x \rarr a^-}f(x) = \lim_{x \rarr a^+}f(x)

Коли границя не існує

Границя не існує у таких випадках:

  • Розрив стрибком:
limxaf(x)limxa+f(x) \lim_{x \rarr a^-}f(x) \neq \lim_{x \rarr a^+}f(x)
  • Приклад: ступенева функція, де ліві та праві границі різні.
  • Нескінченна границя:
limx01x2=\lim_{x \rarr 0}\frac{1}{x^2}=\infty
  • Функція зростає без обмежень.
  • Осциляція:
limx0sin(1x)\lim_{x \rarr 0}\sin\left(\frac{1}{x}\right)
  • Функція коливається нескінченно, не наближаючись до певного значення.

Особливий випадок – границі на нескінченності

Коли xx прямує до нескінченності, аналізується поведінка функції на межі:

  • Раціональні функції:
limx1x=0\lim_{x \rarr \infty}\frac{1}{x}=0
  • Поліноміальне зростання:
limxx2x=\lim_{x \rarr \infty}\frac{x^2}{x}=\infty
  • Правило домінуючого члена:
limxaxmbxn={0, if m<n,ab, if m=n,±, if m>n.\lim_{x \to \infty} \frac{a x^m}{b x^n} = \begin{cases} 0,\ \text{if } m < n,\\ \frac{a}{b},\ \text{if } m = n, \\ \pm \infty,\ \text{if } m > n. \end{cases}
question mark

Яке твердження правильно описує умову існування границі?

Select the correct answer

Все було зрозуміло?

Як ми можемо покращити це?

Дякуємо за ваш відгук!

Секція 3. Розділ 1

Запитати АІ

expand

Запитати АІ

ChatGPT

Запитайте про що завгодно або спробуйте одне із запропонованих запитань, щоб почати наш чат

Awesome!

Completion rate improved to 1.96

bookВступ до Границь

Свайпніть щоб показати меню

Note
Визначення

Границя — це фундаментальне поняття математичного аналізу, яке описує значення, до якого прямує функція при наближенні її аргументу до певної точки. Границі лежать в основі визначення похідних та інтегралів, що робить їх необхідними для математичного аналізу та оптимізації в машинному навчанні.

Формальне визначення та позначення

Границя відображає значення, до якого прямує функція, коли аргумент наближається до певної точки.

limxaf(x)=L\lim_{x \rarr a}f(x) = L

Це означає, що коли xx наближається до aa, f(x)f(x) прямує до LL.

Note
Примітка

Функція не обов'язково має бути визначена при x=ax=a, щоб існувала границя.

Односторонні та двосторонні границі

Границю можна підходити з обох сторін:

  • Ліва границя: підхід до aa зі значень, менших за aa:
limxaf(x) \lim_{x \rarr a^-}f(x)
  • Права границя: підхід до aa зі значень, більших за aa:
limxa+f(x)\lim_{x \rarr a^+}f(x)
  • Границя існує лише тоді, коли обидві односторонні границі рівні:
limxaf(x)=limxa+f(x) \lim_{x \rarr a^-}f(x) = \lim_{x \rarr a^+}f(x)

Коли границя не існує

Границя не існує у таких випадках:

  • Розрив стрибком:
limxaf(x)limxa+f(x) \lim_{x \rarr a^-}f(x) \neq \lim_{x \rarr a^+}f(x)
  • Приклад: ступенева функція, де ліві та праві границі різні.
  • Нескінченна границя:
limx01x2=\lim_{x \rarr 0}\frac{1}{x^2}=\infty
  • Функція зростає без обмежень.
  • Осциляція:
limx0sin(1x)\lim_{x \rarr 0}\sin\left(\frac{1}{x}\right)
  • Функція коливається нескінченно, не наближаючись до певного значення.

Особливий випадок – границі на нескінченності

Коли xx прямує до нескінченності, аналізується поведінка функції на межі:

  • Раціональні функції:
limx1x=0\lim_{x \rarr \infty}\frac{1}{x}=0
  • Поліноміальне зростання:
limxx2x=\lim_{x \rarr \infty}\frac{x^2}{x}=\infty
  • Правило домінуючого члена:
limxaxmbxn={0, if m<n,ab, if m=n,±, if m>n.\lim_{x \to \infty} \frac{a x^m}{b x^n} = \begin{cases} 0,\ \text{if } m < n,\\ \frac{a}{b},\ \text{if } m = n, \\ \pm \infty,\ \text{if } m > n. \end{cases}
question mark

Яке твердження правильно описує умову існування границі?

Select the correct answer

Все було зрозуміло?

Як ми можемо покращити це?

Дякуємо за ваш відгук!

Секція 3. Розділ 1
some-alt