Раздел 9. Начала математического анализа
Тема 9.1 Последовательности Числовые последовательности и их свойства. Предел числовой последовательности. Предел функции
Предел функции
Страницы: 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13

Сравнение бесконечно больших
Пусть
и
– бесконечно большие функции при x → a. Рассмотрим возможные значения предела отношения этих функций:

Если
, то функции
и
называются бесконечно большими одного и того же порядка.
Функции
и
называются эквивалентными бесконечно большими при x → a, если λ = 1. Для записи эквивалентности функций используется обозначение вида

Функция
называется бесконечно большой более высокого порядка по сравнению с
при x → a, если λ = ∞; при этом говорят, что
имеет меньший порядок роста.
Если
и
представляют собой бесконечно большие функции одного и того же порядка, то функция
называется бесконечно большой n-го порядка по сравнению с
. Например, функция
является бесконечно большой 4-го порядка по сравнению с
при x → ∞.
Если λ = 0, то бесконечно большие функции
и
меняются своими ролями. В этом случае функция
является бесконечно большой более высокого порядка по сравнению с
при x → a.
Свойства эквивалентных бесконечно больших функций.
- Если
и
– эквивалентные бесконечно большие функции при x → a, то их разность имеет меньший порядок роста.
Действительно,
- Если
и
– бесконечно большие функции одного и того же порядка при x → a, то
и
являются эквивалентными бесконечно большими функциями:
Иначе говоря, бесконечно большие функции
и
асимптотически пропорциональны при x → a. - Если бесконечно малая
имеет меньший порядок роста по сравнению с
при x → a, то
В таких случаях говорят, что
– пренебрежимо малая величина по сравнению с
.
Примеры:
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13

и
имеют одинаковый порядок роста при x→∞, поскольку предел их отношения равен конечному ненулевому числу:

есть пренебрежимо малая величина по сравнению с
при x → ∞. Например,

эквивалентна x при x → ∞, поскольку (9x + 7) – пренебрежимо малая величина по сравнению с
эквивалентна x при x → ∞. Следовательно,



эквивалентной функцией 2x. Однако при таком подходе выражение под знаком предела обращается в нуль и, следовательно, (3x + 1) не является пренебрежимо малой величиной. Подобная ситуация характерна для разностей между эквивалентными бесконечно большими величинами и требует определенной аккуратности.



, то



