Enunciado

Compare a Definição 1.3.1 informal com a Definição 1.4.2.

(a) Quais partes da Definição 1.4.2 correspondem à expressão “os valores de f ( x )   ficam tão próximos quanto queiramos de L ” da Definição 1.3.1? Explique.

(b) Quais partes da Definição 1.4.2 correspondem à expressão “à medida que x cresce sem cota” da Definição 1.3.1? Explique.

Passo 1

A definição é essa:

lim x → ∞ ⁡ f x = L

Se, dado qualquer número ϵ > 0 , houver um correspondente número positivo N tal que

f x - L < ϵ se x > N

Precisamos comparar essa definição com a definição informal. Bora!

Passo 2

(a) A parte dessa definição que se refere a “os valores de f ( x ) puderem ser tornados tão próximos quanto queiramos de L ” é representada pela inequação:

f x - L < ϵ

A distância entre os valores de f ( x ) e L nessa definição mais precisa é quantificada por ϵ , que é um valor que nós controlamos.

Passo 3

(b) A parte dessa definição que se refere a “à medida que x cresce sem cota” é representada pela inequação:

x > N

Que quer dizer que x pode crescer sem parar e estar no intervalo ( N , + ∞ ) . Ele não é limitado superiormente, ou seja, não tem uma cota superior.

Resposta

(a) f x - L < ϵ

(b) x > N

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59-64. Use as Definições 1.4.4 ou 1.4.5 para provar que o limite dado está correto.60. lim x → 3 ⁡ - 1 x - 3 2 = - ∞
57. a) Encontre o maior intervalo aberto centrado na srcem do eixo x , tal que, para cada ponto x no intervalo, diferente do centro, o valor de f x = 1 x 2 é maior do que 100 .
57. d) Encontre o maior intervalo aberto, centrado na secrem do eixo x , tal que, para cada ponto x do intervalo, diferente de zero, o valor de f x = - 1 x 4 é menor do que - 10000 .
57. c) Encontre o maior intervalo aberto, centrado no ponto x = 3 , tal que, para cada ponto x do intervalo, diferente de 3 , o valor da função f x = - 1 x - 3 2 é menor do que - 1000 .
58. Em cada parte, encontre o maior intervalo aberto, centrado no ponto x = 1 , tal que, para cada ponto x do intervalo diferente do centro, o valor de f x = 1 x - 1 2 é maior do que M .a) M = 10