Enunciado

Determine um numero positivo sigma para o épsilon dado tal que |f(x)-L|> e sempre que 0

5 f(x) = 25x2-1 / 5x-1, a=-1/5, L=-2, e=0,01

Passo 1

Opa galeeeeera! Hoje vamos ver mais um pouco sobre a definição precisa de limites.

O enunciado nos pede para achar um valor positivo de δ , para o limite de f x = 25 x 2 - 1   2 x - 3     com x tendendo a - 1 5 .

Vamos começar desenhando o gráfico da função para termos uma intuição melhor.

E também vamos marcar o ponto x = a , x = a - δ e x = a + δ tracejar até a reta da função e achar os valores de f ( a + δ ) , f ( a - δ ) e marcar o ponto y = L , assim como representado a baixo.

Passo 2

Vamos calcular o valor de cada um destes:

O enunciado diz que a = - 1 5 , L = - 2 e que ϵ = 0 . 0 1 ,   Então:

L + ϵ = - 1 . 99

L - ϵ = - 2 . 01

Agora precisamos encontrar algum valor de δ de forma que quando pegarmos f a - δ e f a + δ esses dois valores estejam dentro do intervalo encontrado ( - 2.01   ,   - 1.99 ) .

Para isso poderemos utilizar claramente um δ = 0.0 0 05 (relativamente menor do que o ϵ ) , e vamos testar se os valores de pegarmos f ( a - δ ) e f ( a + δ ) estão no intervalo pedido.

Passo 3

Assim: f a + δ = 25 x 2 - 1   5 x - 1

Substituindo os valores:

f - 1 5 + 0.00 0 5 = 25 ⋅ ( - 0.1995 ) 2 - 1   5 ⋅ ( - 0.1995 ) - 3 = 0.001249

E o valor superior:

f a - δ = 25 ⋅ ( - 0.2005 ) 2 - 1   5 ⋅ ( - 0.2005 ) - 3 = - 0.00125078

Como ambos os valores encontrados estão muito distantes do intervalo pedido ( - 2.01   ,   - 1.99 ) , não há δ tal para este intervalo... O valor de L está errado na verdade esse limite daria 0.

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)