Nieskończenie małe
Z Wikipedii
Nieskończenie małe – określenie wielkości, które w danym przejściu granicznym dążą do zera.
Spis treści |
[edytuj] Definicja
Niech x0 oznacza liczbę rzeczywistą lub ±∞. Funkcję f(x) nazywamy nieskończenie małą przy x dążącym do x0 jeżeli jej granica przy x dążącym do x0 jest równa 0:
[edytuj] Uwagi
- Pojęcie "nieskończenie małej" jest tylko wygodnym i intuicyjnym sposobem wyrażania faktu, że granica funkcji jest równa 0.
- Jeżeli g(x) jest nieskończenie wielką, to 1/g(x) jest nieskończenie małą, lecz nie na odwrót.
[edytuj] Rząd nieskończenie małej
Nieskończenie mała f(x) przy x dążącym do x0 ma rząd k jeżeli
- gdy x0 jest liczbą
- gdy
[edytuj] Nieskończenie małe równoważne
Dwie nieskończenie małe f(x) i g(x) są równoważne jeżeli:
- .
Relacja "równoważności" nieskończenie małych jest rzeczywiście relacją równoważności – w szczególności, dwie nieskończenie małe równoważne trzeciej są też sobie równoważne.
[edytuj] Przykłady
- sin x jest nieskończenie małą w punkcie 0
Jest to nieskończenie mała rzędu 1, bo:
Równość ta oznacza jednocześnie, że nieskończenie małe sin x i x w punkcie 0 są równoważne.
- cos x jest nieskończenie małą w punkcie π/2
Jest to znów nieskończenie mała rzędu 1, bo:
Zatem nieskończenie małe cos x i π/2 - x są w punkcie π/2 równoważne.
- tg x jest nieskończenie małą w punkcie 0
Z równości:
wynika, że jest to nieskończenie mała rzędu 1. Jest ona równoważna nieskończenie małej sin x w punkcie 0.
- x3 jest w punkcie 0 nieskończenie małą rzędu 3
- 1 - cos x jest nieskończenie małą rzędu 2 w punkcie 0, bo:
- ex - 1 jest nieskończenie małą rzędu 1 w punkcie 0, bo:
[edytuj] Zastosowania
Nieskończenie małe równoważne można wzajemnie zastępować w danych przejściach granicznych. Przykład: