WEiTI M3 - 2007

  • Nie jesteś zalogowany.
  • Polecamy: Komputery

  • Index
  •  » ANL1
  •  » [3. termin] HELP! ciągłość funkcji i istnienie pochodnych cząstkowych.

#1 2007-08-28 01:14:35

mr.salpo

Orędownik wysłania wszystkich na elektronikę

Zarejestrowany: 2007-03-19
Posty: 88
Punktów :   

[3. termin] HELP! ciągłość funkcji i istnienie pochodnych cząstkowych.

Jak w temacie... Może mi ktoś, w ramach instruktażu, zrobić, z zadań egzaminacyjnych, zadanie 3 z zestawu pierwszego i/lub zadanie 1 z zestawu drugiego?

Próbowałem właśnie zrobić z1 z zestawu 3...

Jakby ktoś mógł rzucić na to okiem i poprawić (bo na pewno jest źle) tłumacząc od razu jak się takie zadania robi, to byłbym wdzięczny...

z1 zest egz2.odf:

"1. Dana jest funkcja" ~ f(x, y) = left lbrace stack{{2y^2} over {x^2+y^2} ~~ (x,y) <> (0,0)# ` # 0 ~~~~~~~~ (x,y) = (0,0)} right rbrace
newline
newline
"Ciągłość funkcji:"
newline
"wersja 1"
newline
"Wybieramy ciągi:" ~ x_n toward 1 over n ~ y_n toward 1 over n
newline
lim from {n toward infinity} {{2(1 over n)^2} over {(1 over n)^2 + (1 over n)^2}} = {{2 over n^2} over {1 over n^2 + 1 over n^2}} = {{2 over n^2} over {2 over n^2}} = {{2 over n^2} cdot {n^2 over 2}} = 1
newline
"Wersja 2:"
newline
"Wybieramy ciągi:" ~ x_n = 1 over n ~ y_n = a over n
newline
lim from {n toward infinity} {{2(a over n)^2} over {(1 over n)^2 + (a over n)^2}} = lim from {n toward infinity} {{2a^2 over n^2} over {1 over n^2 + a^2 over n^2}} = lim from {n toward infinity} {{2a^2 over n^2} over {{1+a^2} over n^2}} = lim from {n toward infinity} {{2a^2 over overstrike n^2} cdot {overstrike n^2 over {1+a^2}}} = {{2a^2 } over {1+a^2}} ~ "nie istnieje"
newline
"Wersja 3:"
newline
"Wybieramy ciągi:" ~ x_n = a over n ~ y_n = 1 over n
newline
lim from {n toward infinity} {{2(1 over n)^n} over {(a over n)^2 + (1 over n)^2}} = lim from {n toward infinity} {{1 over n^2} over {a^2 over n^2 + 1 over n^2}} = lim from {n toward infinity} {{1 over n^2} over {{a^2+1} over n^2}} = lim from {n toward infinity} {{1 over overstrike n^2} cdot {overstrike n^2 over {a^2+1}}} = 1 over {a^2+1} ~ "nie istnieje"
newline
newline
"Pochodne cząstkowe:"
newline
{{partial f} over {partial x}} _ (0,0) = {{f(0+ %DELTA x, 0)-f(0,0)} over {%DELTA x}} =  {{{0 over (%DELTA x )^2}-0} over {%DELTA x}} = 0 over {%DELTA x} ~ "(tzn. nie istnieje?)"
newline
{{partial f} over {partial y}} _ (0,0) = {{f(0, 0+ %DELTA y)-f(0,0)} over {%DELTA y}} = {{{2 overstrike (%DELTA y)^2} over { overstrike (%DELTA y)^2} -0} over {%DELTA y}} = {{2} over {%DELTA y}} ~ (tzn. że też nie istnieje?)

Co do tych 3 wersji przy ciągłości funkcji, to chyba 1 jest źle, a wystarczy podać albo wersje 2 albo 3... Czy może wszystko jest źle?

Offline

 

#2 2007-08-28 15:06:03

Yordan

Nowicjusz

8685760
Zarejestrowany: 2007-04-18
Posty: 46
Punktów :   -1 

Re: [3. termin] HELP! ciągłość funkcji i istnienie pochodnych cząstkowych.

Co do ciągłości to 1 jest dobrze i jest najbardziej elegancka, nr 2 i 3 podobają mi się średnio lub wcale gdyż musisz dla różnych a jeszcze dalej sprawdzać, a po co gdzyż azaliż w pierwszym już wszystko jest ładnie udowodnione że ta granica wynosi jeden, a jeden to nie 0.
Skoro udowodniliśmy nieciągłość funkcji w (0,0) to wiadomo że nie będzie w niej pochodnych cząstkowych.

P.S. Jakoś bałagan się na forum zrobił, można się pogubić.

Offline

 

#3 2007-08-28 16:24:55

mr.salpo

Orędownik wysłania wszystkich na elektronikę

Zarejestrowany: 2007-03-19
Posty: 88
Punktów :   

Re: [3. termin] HELP! ciągłość funkcji i istnienie pochodnych cząstkowych.

Ha, ha! Czyli nieciągłość funkcji kończy zadanie... Super...
Tak mi właśnie coś nie pasowało, bo jakby tak robić to zadanie, to już niewiele więcej by się dało zrobić na egzaminie
Dzięki
Zaraz poprawie ...

Offline

 

#4 2007-08-30 15:40:15

mr.salpo

Orędownik wysłania wszystkich na elektronikę

Zarejestrowany: 2007-03-19
Posty: 88
Punktów :   

Re: [3. termin] HELP! ciągłość funkcji i istnienie pochodnych cząstkowych.

Hmmm... znalazłem tylko tyle, że ciągłość nie jest ani WW ani WK istnienia pochodnych cząstkowych... Czy to nie znaczy, że mimo, że funkcja nie jest ciągła w tym punkcie, to może tam być pochodna po x albo po y??

Możliwe, że czegoś nie doczytałem...

Offline

 

#5 2007-08-30 18:21:15

Yordan

Nowicjusz

8685760
Zarejestrowany: 2007-04-18
Posty: 46
Punktów :   -1 

Re: [3. termin] HELP! ciągłość funkcji i istnienie pochodnych cząstkowych.

W istocie wkradła się nieprawidłowość w moją wypowiedź.
Postaram się wszystko wyjaśnić:
1. Ciągłość funkcji (wielu zmiennych) w punkcie NIE JEST WW istnienia pochodnych cząstkowych, co znaczy że funkcja może być ciągła a pochodnych po x i y nie być.
2. Ciągłość funkcji (wielu zmiennych) w punkcie NIE JEST WK istnienia pochodnych cząstkowych, co znaczy że funkcja może być nieciągła w punkcie i mieć pochodną cząstkową. ZAZWYCZAJ JEDNAK nie istnieje co najmniej jedna pochodna takiej funckji.

W podanym przykładzie nie istnieje żadna.

Offline

 

#6 2007-08-30 22:42:34

zordon

Ukryty talent

6821953
Skąd: Riviera/Biała Podlaska
Zarejestrowany: 2007-03-20
Posty: 87
Punktów :   -1 

Re: [3. termin] HELP! ciągłość funkcji i istnienie pochodnych cząstkowych.

Ale niestety nie można uznać że z nieciągłości funkcji wynika że nie ma pochodnych cząstkowych.
Wiec i tak trzeba je sprawdzać w woli wyjaśnienia. Licząc pochodne albo ze wzoru albo z definicji granice. A co do tego przykładu: to w w (0,0) pochodna po x wyszła co prawda 0/x tak jak u ciebie ale ponieważ w liczniku mamy tożsamościowe zero (czyli takie że niezależne od zmiennej) to pochodna w punkcie istnieje i jest równa zero (przynajmniej tak mućka mówiła kiedyś!! co to nie mogła sie do tego przyzwyczaić), ale pochodna po y to 2/y i nie istnieje, ale tutaj trzeba jeszcze dobrać ciągi 1/n i -1/n by wykazać ze granica nie istnieje. bo z jednej strony wyjdzie, że jest nieskończoność, a z drugiej (-nieskończoność) czyli z definicji jakiegoś......buraka granica nie istnieje czyli nie ma wartości pochodnej cząstkowej w punkcie (0,0).

Ale jak już wyżej wspomniałem pochodna po x istnieje i można sprawdzać jej ciągłość licząc dodatkowo granice wzoru na pochodną cząstkową po odpowiedniej zmiennej w punkcie danym w zadaniu. jeżeli jeszcze ktoś nie zwątpi:)

Offline

 

#7 2007-08-30 23:41:53

mr.salpo

Orędownik wysłania wszystkich na elektronikę

Zarejestrowany: 2007-03-19
Posty: 88
Punktów :   

Re: [3. termin] HELP! ciągłość funkcji i istnienie pochodnych cząstkowych.

zordon napisał:

jeżeli jeszcze ktoś nie zwątpi:)

Ja już zwątpiłem w zaliczenie tej analizy

Co do tej drugiej pochodnej, to mam nadzieje, że wystarczy napisać tylko to, co napisałem w pierwszym poście, bo z tymi ciągami, to też nigdy nic nie wiadomo Co do pierwszej pochodnej, to chyba łapie co masz na myśli, tylko ciekaw jestem jak to będzie uznane przy sprawdzaniu

Tak czy inaczej cieszę się, że chociaż w tym miałem racje, że nieciągłość funkcji nie oznacza, że pochodne cząstkowe nie istnieją

No i oczywiście dzięki za pomoc!!
Liczę na Was dalej

Offline

 

#8 2007-08-31 12:17:24

zordon

Ukryty talent

6821953
Skąd: Riviera/Biała Podlaska
Zarejestrowany: 2007-03-20
Posty: 87
Punktów :   -1 

Re: [3. termin] HELP! ciągłość funkcji i istnienie pochodnych cząstkowych.

co do tej pierwszej pochodnej to takie cos jest na pewno dobrze bo jakbys probowal dowieść że to nie ma granicy to musialbys znowu znalezc dwa rozne ciagi dozace do zera takie by granice byly rozne a takich ciagow nie znajdziesz bo przeciez 0*cokolwiek=0 i 0/cokolwiek=0 i tego sie nie zmieni wiec zawsze granice beda rowne (no chyba ze dr. Zając to zdementuje i naprzyklad wymysli nowa liczbe:P, ale to chyba nie grazi przed sesja)

Ostatnio edytowany przez zordon (2007-08-31 12:20:27)

Offline

 

#9 2007-09-01 13:08:36

Yordan

Nowicjusz

8685760
Zarejestrowany: 2007-04-18
Posty: 46
Punktów :   -1 

Re: [3. termin] HELP! ciągłość funkcji i istnienie pochodnych cząstkowych.

zordon napisał:

co do tej pierwszej pochodnej to takie cos jest na pewno dobrze bo jakbys probowal dowieść że to nie ma granicy to musialbys znowu znalezc dwa rozne ciagi dozace do zera takie by granice byly rozne a takich ciagow nie znajdziesz bo przeciez 0*cokolwiek=0 i 0/cokolwiek=0

To mi się średnio podoba. Zagadnienie sprowadza się do policzenia granicy:
lim [x->0]  0/x = ?
a nie zapominaj że to 'cokolwiek' to jest nieskończoność. Inaczej możemy to zapisać
lim [x->nsk] 0*nsk = ?
a skądinąd wiemy iż jest to symbol nieoznaczony.
A więc też 0/0+; oraz 0/0- będą symbolami nieoznaczonymi, więc owa granica nie istnieje.
Oczywiście mogę się mylić, chociaż nie widzę w moim rozumowaniu błędu.

Offline

 

#10 2007-09-01 19:51:22

zordon

Ukryty talent

6821953
Skąd: Riviera/Biała Podlaska
Zarejestrowany: 2007-03-20
Posty: 87
Punktów :   -1 

Re: [3. termin] HELP! ciągłość funkcji i istnienie pochodnych cząstkowych.

W ten sposób rozumując wychodzi na to że granica funkcji x/x  dla x->0 nie istnieje bo przecież jest to 0* nieskończoność a wiadomo że można sobie skrócić x/x i zostanie jeden. I przypominam ci że symbol nieoznaczony o niczym nie przesądza i np podnosząc -nieskończoność do kwadratu otrzymujemy +nieskończoność (co jest bardziej abstrakcyjne jak mnożąc liczbę zero (nie wartość funkcji która w swoim przebiegu się zmienia) przez nieskończoność otrzymujemy zero) i dlatego funkcja 1/x^2 ma granice obustronną niewłaściwą +nieskończoność a funkcja 1/x nie ma jej wcale chociaż w obu przypadkach mamy symbole nieoznaczone. Więc działania arytmetyczne są dozwolone. I dlatego mówię że o ile mamy sytuację taką że w liczniku mamy liczbę zero stałą niezależna od zmiennych to można to sobie uprościć i napisać po prostu zero. Zresztą jak narysujesz sobie wykres tej funkcji (interpretacja geometryczna granicy) to widać już że granica funkcji 0/x istnieje i jest to po prostu zero.

Offline

 

#11 2007-09-01 20:17:20

zordon

Ukryty talent

6821953
Skąd: Riviera/Biała Podlaska
Zarejestrowany: 2007-03-20
Posty: 87
Punktów :   -1 

Re: [3. termin] HELP! ciągłość funkcji i istnienie pochodnych cząstkowych.

Yordan napisał:

lim [x->0]  0/x = ?
a nie zapominaj że to 'cokolwiek' to jest nieskończoność. Inaczej możemy to zapisać
lim [x->nsk] 0*nsk = ?
a skądinąd wiemy iż jest to symbol nieoznaczony.
A więc też 0/0+; oraz 0/0- będą symbolami nieoznaczonymi, więc owa granica nie istnieje.

Błąd twój polega na tym, stwierdzasz że symbole nieoznaczone są potwierdzeniem nieistnienia granicy. A przecież 0/0+ (czyli zero podzielić na liczby po lewej stronie zera) daje zero i 0/0+ daje zero co jest faktem, o którym jeszcze w podstawówce się uczyliśmy. A to czy granica nie istnieje można stwierdzić tylko pokazując że przy odpowiednich ciągach mamy różne granice. A takich ciągów się nie znajdzie bo na razie co by nie mówić 0/(każda liczba, również nieskończenie duża) da ci zero i nie ważne jakie ciągi będziesz próbował szukać i podstawiać to nigdy nie znajdziesz takiego by obalić fakt że 0/x=0 gdzie x jest jakąkolwiek liczbą rzeczywistą czyli należąca do przedziału (-nieskończoność, +nieskończoność)

Offline

 

#12 2007-09-02 09:58:02

Yordan

Nowicjusz

8685760
Zarejestrowany: 2007-04-18
Posty: 46
Punktów :   -1 

Re: [3. termin] HELP! ciągłość funkcji i istnienie pochodnych cząstkowych.

Faktycznie, na 99% mnie przekonałeś. Dziękuję.

Offline

 
  • Index
  •  » ANL1
  •  » [3. termin] HELP! ciągłość funkcji i istnienie pochodnych cząstkowych.

Stopka forum

RSS
Powered by PunBB
© Copyright 2002–2008 PunBB
Polityka cookies - Wersja Lo-Fi


Darmowe Forum | Ciekawe Fora | Darmowe Fora
www.pokemon-fan-game.pun.pl www.sf.pun.pl www.lista-ots.pun.pl www.soulfu.pun.pl www.streetartists.pun.pl