גבול של פונקציה באינסוף

תהי פונקציה מוגדרת בקטע
נאמר כי אם לכל קיים כך שלכל מתקיים

תרגיל

הוכיחו לפי הגדרה

פתרון

יהיה . נרצה למצוא כל שלכל מתקיים

אם נוריד ביטוי שלילי בתוך ערך מוחלט זה לא בהכרח יגדיל את הביטוי
נוכל לתת תנאי על שאומר ש. אנחנו רוצים להגדיל את הביטוי ולכן נקטין את המכנה

לכן נבחר את להיות מתאים לשני התנאים שמצאנו, כלומר

תרגיל בית

כלומר שלילת הגדרת הגבול באינסוף

תרגיל בית

הראנו שלכל , עכשיו צריך לעשות אותו דבר על פונקציה

תנחש

תעשה את התרגילים נו

תרגיל

הוכיחו/הפריכו

א

ב

אם , ובנוסף לא קיים
אזי מספר שלם

פתרון

א

לא נכון (נראה לנו)
לא עבד

מתקיים

עכשיו נראה כי לא קיים.

אפשר לעשות את שלילת הגדרת הגבול ב ולהראות שזה ככה לכל גבול, אבל זה מעייף. אז נניח בשלילה

נניח בשלילה ש
כלומר עבור כלשהו (אותו אנחנו מחפשים) קיים כך שלכל מתקיים

נסמן , בקטע , נבחר כלשהו
נשים לב ש

באותו אופן ניתן לבחור גם (לא מהקטע הנ”ל) כך שמתקיים

אבל ולכן מהגדרת הגבול

נבחר את
זה אומר ש

סתירה

ב

כנראה נכון
נניח בשלילה
אזי
נבחר

ידוע ש ולכן קיים כך שלכל מתקיים

לכן לכל מתקיים

הפונקציה קבועה החל ממקום מסוים ולכן

בסתירה לכך ש לא קיים.

גבול של פונקציה בנקודה

תהא מוגדרת בסביה מנוקבת של
נאמר כי אם לכל , קיימת כך שלכל בסביבה המקיים מתקיים

הערה

הגבול של ב לא תלוי בערך של בנקודה אפס
האמת היא ש בכלל לא צריכה להיות מוגדרת ב

תרגיל

יהי
הוכיחו לפי הגדרה

פתרון

יהי , נחפש
לכל המקיים: מתקיים

תזכורת

אם מתקיים וזה גורר ולכן כלומר חיובי
לכן אנחנו יכולים להוריד את הערך המוחלט מהמכנה

אם
לכן

תרגיל

הוכיחו לפי הגדרת הגבול

פתרון

יהיה נבחר
לכל המקיים מתקיים

אם
נבדוק לגבי החסרת אחד (המונה, אותו אנו רוצים להגדיל)

ועכשיו נבדוק לגבי החסרת שמונה (המכנה, אותו אנו רוצים להקטין)

ולכן

זה קורה רק כש
ולכן נבחר

פונקציית דריכלה

תרגיל

הוכיחו כי לפונקציית דריכלה לא קיים הגבול באף נקודה

פתרון

צריך להראות שלכל ולכל מתקיים

יהי ויהי
נראה שקיים כך שלכל קיים המקיים וגם
נחלק למקרים
אם
נבחר את יהי
בקטע קיים רציונלי (על פי צפיפות הרציונליים בממשיים) השונה מ. נסמנו
מתקיים ש וגם עכשיו נסתכל על

סתירה. הגבול לא קיים במקום שאינו אחד
כעת ל
נבחר את
יהי , בקטע קיים מספר אי-רציונלי שונה מ- (לפי צפיפות האי-רציונליים)
נסמנו

מתקיים

סתירה שוב. הגבול אינו אחד
הגבול לא יכול להתקיים

תרגיל לאני העתידי

הוכיחו את התרגיל ע”י קריטריון היינה ועל ידי קריטריון קושי לגבול בנקודה

משפט על אלמנטריות

חשבו את הגבולות

א

פתרון

א

נותרה לנו פונקציה אלמנטרית עם בתחום ההגדרה שלה ולכן