Límites Laterales. El límite por la derecha se denota. x 2 + x 2 = 1. x 2. x + x 2. x = x + x 2. El límite por la izquierda se denota
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- Julia Lara Juárez
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1 Límites Laterales Denición. Si f : D R R y x 0 es un punto de D, decimos que l d es ite de f en x 0 por la derecha si ɛ > 0 δ ɛ > 0 f(x) l d < ɛ si 0 < x x 0 < δ ɛ ɛ > 0 δ ɛ > 0 f(x) l d < ɛ si x 0 < x < x 0 + δ El ite por la derecha se denota f(x) = l d + x 2 = Solución Sea ɛ > 0, sea δ > 0 entonces 0 < x 2 < δ 2 < x < 2 + δ x 2 = x 2 x 2 = = 0 < ɛ + x 2 = =, x 0 x 0 + x Solución Sea ɛ > 0, sea ɛ = δ > 0 entonces 0 < x < δ x = x = + x = x < δ = ɛ = x 0 + x Denición 2. Si f : D R R y x 0 es un punto de acumulación de D, decimos que l i es ite de f en x 0 por la izquierda si ɛ > 0 δ ɛ > 0 f(x) l i < ɛ si 0 < x 0 x < δ ɛ ɛ > 0 δ ɛ > 0 f(x) l i < ɛ si x 0 δ < x < x 0 El ite por la izquierda se denota f(x) = l i Facultad de Ciencias UNA Cálculo Diferencial e Integral
2 Solución Sea ɛ > 0, sea δ > 0 entonces 0 < 2 x < δ 2 δ < x < 2 x 2 = x 2 ( ) = (x 2) ( ) x 2 = ( ) = 0 < ɛ x 2 = =, x 0 x 0 x Solución Sea ɛ > 0, sea ɛ = δ > 0 entonces δ < x < 0 ( ) x = x + = x + = x < δ = ɛ = x 0 + x Teorema. Sea f : D R R y x 0 D se tiene entonces f(x) = L f(x) = L = f(x) Demostración. )Como entonces f(x) = L Dada ɛ > 0 δ ɛ > 0 tal que x Dom f, 0 < x x 0 < δ ɛ f(x) L < ɛ entonces x Dom f, 0 < x x 0 < δ x 0 < x < x 0 + δ 0 < x x 0 < δ f(x) L < ɛ y también 0 < x 0 x < δ x 0 < x < δ x 0 x 0 δ < x < x 0 0 < x x 0 < δ f(x) L < ɛ )Supongamos que f(x) = L y f(x) = L f(x) = L y f(x) = L Facultad de Ciencias UNA Cálculo Diferencial e Integral 2
3 Sea ɛ > 0 entonces f(x) = L δ > 0 tal que x Dom f, x 0 δ < x < x 0 f(x) L < ɛ y también f(x) = L δ 2 > 0 tal que x Dom f, x 0 < x < x 0 + δ 2 f(x) L < ɛ Elegimos δ = mín{δ, δ 2 } entonces x Dom f 0 < x x 0 < δ cualquiera de las dos x 0 δ < x < x 0 o x 0 < x < x 0 + δ en cualquiera de los dos casos f(x) L < ɛ, x Dom f, 0 < x x 0 < δ f(x) L < ɛ y f(x) = L Límites Innitos Denición 3. Sea A R, sea f : A R y sea x 0 R un punto de acumulación de A. Se dice que f tiende a cuando x x 0, y se escribe f(x) = si > 0 R δ > 0 x A con 0 < x x 0 < δ f(x) > Ejemplo ostrar que x 0 x 2 = + Solución Demostración. tenemos que si f(x) > entonces x 2 > > x2 > x δ ɛ = con esta δ se tiene que: x 0 < δ x < x 2 < < x 2 Ejemplo ostrar que x 5 (x 5) 2 = + Facultad de Ciencias UNA Cálculo Diferencial e Integral 3
4 Demostración. tenemos que si f(x) > entonces (x 5) 2 > > (x 5)2 > ( x 5 )2 > x 5 δ = con esta δ se tiene que: x 5 < δ x 5 < x 5 2 < (x 5) 2 < (x 5)2 < < (x 5) 2 Denición 4. Sea A R, sea f : A R y sea x 0 R un punto de acumulación de A. Se dice que f tiende a cuando x x 0, y se escribe f(x) = si > 0 R δ > 0 x A con x x 0 < δ f(x) < Ejemplo Pruebe que x (x ) 4 = Solución En este caso se tiene que f(x) < (x ) 4 < < (x ) 4 (x )4 < 4 x < proponemos δ = 4. Tenemos entonces que x < δ x < 4 x 4 < (x )4 < < (x ) 4 (x ) 4 < Ejemplo Pruebe que x (x ) 4 = x = Solución Para esto se tiene que f(x) < x < x > suponemos entonces que δ =, entonces se tiene que 2 0 < < δ 0 < < 2 2 < x 2 < 2 2 < x Facultad de Ciencias UNA Cálculo Diferencial e Integral 4
5 ahora necesitamos que ( x) > k =, por lo que k = 2 2 > 2 2 > (x 2)2 2 > 2 > 2 > 2 Sea > 0 y de esta manera elegimos δ = mín { 2, 2 }, por tanto se tiene 0 < < δ 0 < < 2 y 0 < < 2 2 < x y 2 < = 2 2 < x > x x = Teorema 2. Suponga que f(x) > 0 x (x 0 δ, x 0 + δ) donde x 0 es punto del Dom f, entonces Demostración. ( ) Supongamos que esto quiere decir f(x) = + f(x) = + f(x) = 0 > 0 R δ > 0 x A con 0 < x x 0 < δ f(x) > si > 0 entonces > 0 y hacemos ɛ = y tenemos que x Dom f, 0 < x x 0 < δ f(x) > f(x) > ɛ ɛ > f(x) f(x) 0 < ɛ f(x) = 0 Facultad de Ciencias UNA Cálculo Diferencial e Integral 5
6 ( ) Supongamos que f(x) = 0 Sea > 0 y hacemos ɛ =, por lo que x f(x) = 0 δ > 0 x Dom f 0 < x x 0 < δ f(x) 0 < f(x) < f(x) = + f(x) > f(x) 0 < ɛ Ejemplo Pruebe que 3x 5 = + Solución Tenemos que f(x) = 3x 5 (x 2)2 = f(x) 3x 5 en este caso si x 2 entonces 3x 5 Como entonces 3x 5 = 0 = 0 3x 5 = + Límites Laterales Innitos > 0 para x cercana a dos. f(x) Denición 5. Sea A R, sea f : A R y sea x 0 R un punto de A. Se dice que f tiende a + cuando x x 0, y se escribe f(x) = + si > 0 R δ > 0 x A con x 0 δ < x < x 0 f(x) > Denición 6. Sea A R, sea f : A R y sea x 0 R un punto de A. Se dice que f tiende a cuando x x 0, y se escribe f(x) = si > 0 R δ > 0 x A con x 0 δ < x < x 0 f(x) < Facultad de Ciencias UNA Cálculo Diferencial e Integral 6
7 Denición 7. Sea A R, sea f : A R y sea x 0 R un punto de A. Se dice que f tiende a + cuando x x + 0, y se escribe f(x) = + si > 0 R δ > 0 x A con x 0 < x < x 0 + δ f(x) > Denición 8. Sea A R, sea f : A R y sea x 0 R un punto de A. Se dice que f tiende a cuando x x + 0, y se escribe f(x) = si > 0 R δ > 0 x A con x 0 < x < x 0 + δ f(x) < Facultad de Ciencias UNA Cálculo Diferencial e Integral 7
y tenemos que f(x) > M < 1 M 1 f(x) < 1 M 3x 5 (x 2) 2 = +
Teorema. Suponga que f() > 0 ( 0 δ, 0 + δ) donde 0 es punto de acumulación del Dom f, Demostración. ( ) Supongamos que esto quiere decir f() = + 0 f() = + 0 0 M > 0 R δ > 0 A con 0 < 0 < δ f() > M si M
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