Matematik
grænseværdier
Hej alle. I den vedhæftede fil kan I se grafen for en funktion. Jeg skal så afgøre ud fra grafen hvad grænseværdien er. Jeg gætter på den er 1, men er ikke helt sikker på argumentationen. Er det fordi den aldrig går over 1 eller er der en mere matematisk forklaring?
Mit næste spørgsmål er flg:
Beregn i Maple f(10n ) for n = 1, . . . , 10 (brug f.eks. værdien 20 af Digits=antal decimaler). Gæt igen på limx→∞ f(x) ud fra disse tal.
Her ser jeg at n=10 giver grænseværdi 1 og derfor gætter jeg på det må være det, men jeg føler jeg mangler en del matematiske forklaringer.
Nogen der kan hjælpe
Svar #1
24. september 2016 af peter lind
Tanken bag opgaven er formodentlig mere, at du skal få en forståelse af, hvad grænseværdi er. I så fald skal du ikke komme med en mere matematisk forklaring
Svar #2
24. september 2016 af sumia9 (Slettet)
Svar #3
24. september 2016 af peter lind
Af en kurve alene kan du ikke give et matematisk bevis for grænseværdiern, så det skaal du heller ikke.
Ved at beregne en række funktionsværdier kan du sagtens få en ide om hvad grænseværdien er; men det er ikke noget bevis.
Hvis du skal bevise hvad grænseværdien er skal du lave nogle matematiske manipulationer på funktionen og bruge nogle beviste sætninger om grænseværdi. Står der intet i opgaven, at du skal det, er det heller ikke meningen du skal det. Opgaven kunne sagtens ende med at du skal beregne eksakt; men står der ikke det, skal du heller ikke
Svar #4
24. september 2016 af AMelev
Hvis du ser på de 10 værdier af f(10n), får du
0.953102,0.975803,0.983695,0.987705,0.990131,0.991758,0.992924,0.993802,0.994485,0.995033 og det ser ud til, at tallene nærmer sig mere og mere til 1.
Hvis du undersøger for 10n, hvor n= 11, 12, .... ,20, bliver det tydeligere endnu:
0.995482,0.995856,0.996173,0.996445,0.996681,0.996888,0.99707,0.997232,0.997378,0.997508
Sådan kan du blive ved - skridtene bliver kortere, men kursen mod 1 virker overbevisende. Derfor er det rimeligt at gætte på, at . Det samme ses af grafen, som ser ud til at komme tættere og tættere på linjen y = 1, jo længere du bevæger dig mod højre, dvs. jo større x-værdien er.
Du skriver "Her ser jeg at n=10 giver grænseværdi 1", hvilket ikke rigtig giver mening. n = 10 giver en fast værdi f(10) = 0.995033.....
Svar #5
24. september 2016 af sumia9 (Slettet)
Hej igen. Har prøvet at skrive det ind på maple, men jeg får ikke de værdier du får. Se vedhæftet billede? Hvad gør jeg forkert?
Svar #7
24. september 2016 af peter lind
#5I opgaven i #0 står der f(10n) = f(10*n) Du fortolker det som f(10n)
Svar #8
24. september 2016 af sumia9 (Slettet)
I opgaveformuleringen står der f(10^n). Jeg skrev forkert i starten
Er mine beregninger så rigtige. Dvs. når n=10 så går det mod 1
Svar #9
24. september 2016 af peter lind
Så er AMelev bare gået ud fra at du skrev, hvad du mente. Hvad enten du bruger den ene eller anden fortolkning er det rigtigt at man se at funktionen går mod 1 for x ->∞. Din beregning gør det blot tydeligere
Svar #10
24. september 2016 af AMelev
Det er stadig ikke rigtigt, at "når n = 10, så går det mod 1".
Svar #12
25. september 2016 af AMelev
Grænseværdien for f(x), når x går mod ∞. Det betyder, at du skal se på udviklingen af f(x), når x gradvis bliver større og større.
Hvis du kun kigger på n = 10, er det jo et fast tal - ikke en gradvis bevægelse.
f(1010) er ikke præcis 1, kun næsten. Med 12 decimaler er
f(109) = 0.999999999500 (dvs. 1 med 9 decimalers nøjagtighed)
f(1010) = 0.999999999950 (dvs. 1 med 10 decimalers nøjagtighed)
f(1011) = 0.999999999995 (dvs. 1 med 11 decimalers nøjagtighed)
Svar #13
25. september 2016 af sumia9 (Slettet)
Det vil sige, at for n=1...10 viser det sig at grænseværdien nærmer sig mere og mere 1, men rammer aldrig 1?
Er det rigtig forstået ? Men når jeg skriver det ind på maple får jeg faktisk 1 når n=10, hvilket jeg synes er ret mærkeligt, da jeg jo ikke skal have en fast værdi?
Svar #14
25. september 2016 af AMelev
Det er helt rigtig forstået, tror jeg, men ikke helt rigtigt udtrykt.
Det vil sige, at for n=1...10 viser det sig at funktionsværdien nærmer sig mere og mere 1, men rammer aldrig 1. Derfor er grænseværdien = 1(den værdi, som funktionsværdierne nærmer sig).
Det er fordi, tallet bliver rundet af. Kan du ikke bestemme antal decimaler på resultatet i Maple - jeg kender ikke programmet?
Svar #15
25. september 2016 af sumia9 (Slettet)
Jo, det kan man sagtens. Hvor mange decimaler vil give et godt billede af resultatet?
Svar #16
25. september 2016 af sumia9 (Slettet)
I opgave står der nemlig at man eksempelvis kan bruge 20 decimaler?
Skriv et svar til: grænseværdier
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.