Calculo I
Lição 3: Continuidade e Limite no Infinito II
Exemplo 1
Desenhe
. Determine o limite de f(x) com x indo para o
.
| > | restart: |
| > | a:= x * sin(1/x) ; |
| > | plot(a(x), x = 100..1000); |
A partir do grafico, nós presumimos que o limite de f(x) com x indo para o
é 1.
Exemplo 1b
Desenhe
. Determine o limite de g(x) com x indo para o
.
| > | b:= 2^x / x; |
| > | plot(b(x), x = 10..100); |
A partir do grafico nós presumimos que o limite de g(x) com x indo para o
é
.
Exemplo 2
Desenhe
. Isto é uma função continua em 0? Será que o limite dessa função existe com x indo para zero? O que sobre o limite com x indo para o
?
Onde é a função contínua ?
| > | c:= (1/x)*sin(1/x); |
| > | plot(c(x), x = 0.01..1); |
| > | plot(c(x), x = -0.01..-1); |
| > | plot(c(x), x = 100..1000); |
Conclusão
: A Função não é continua em x = 0 desde que o limite da função com x indo para zero não existat. Entretanto o limite da função com x indo para o
é 0. A Função é continua em toda a parte exceto em x = 0.
Exemplo 3
a) Seja
e
. Desenhe s(x) e t(x) no mesmo eixo com cores diferentes.
b) Suponha que s(x) < f(x) < t(x) para todo x. Ache o limite de f(x) com x indo para 4.
| > | s:= x^2 - 4*x; |
| > | t:= 4*x - x^2; |
| > | plot([s(x),t(x)], x= 2..6, color=[magenta, brown]); |
Resposta do (3b): limite de f(x) com x indo para 4 é zero.
Exemplo 4
a) Seja
e
. Desenhe u(x) e v(x) no mesmo eixo com cores diferentes.
b) Suponha que u(x) < f(x) < v(x) para todo x > 5. Ache o limite de f(x) com x indo para o infinito.
| > | u:= (4*x - 1)/x; |
| > | v(x):= (4*x^2 + 3*x)/(x^2); |
| > | plot([u(x),v(x)],x = 10..100, color=[magenta,brown]); |
| > | plot([u(x),v(x)],x = 1000..10000, color=[magenta,brown]); |
Resposta (4b) : A partir do desenho, o limite de f(x) com x indo para o infinito é 4.
Exemplo 5
Seja
. Desenhe m(x) para obter o limite de m(x) com x indo para o infinito negativo. Calcule o limite sem usar o Maple.
| > | m:= (sqrt(4*x^2 + 1)) /(x + 1); |
| > | plot(m(x), x = -10..-100); |
| > | plot(m(x), x = -100..-1000); |
| > | limit(m(x), x = -infinity); |
| > | evalf(%); |
| > |