\( \def\NN{\bf N\rm} \def\ZZ{\bf Z\rm} \def\QQ{\bf Q\rm} \def\RR{\bf R\rm} \def\bold#1{\bf #1} \def\son{{\rm sen}} \def\arcton{{\rm arctg}} \def\ton{{\rm tg}} \def\coton{{\rm cotg}} \def\arcson{{\rm arcsen}} \def\sonh{{\rm senh}} \def\cosh{{\rm cosh}} \def\tonh{{\rm tgh}} \def\frac#1#2{{#1\over #2}} \def\dys{\displaystyle} \)

LIMITI DI FUNZIONI, FUNZIONI CONTINUE

Le risposte sono scritte in forma sintetica. Quando sono indicate le pagine, il testo di riferimento e'

P. Marcellini, C. Sbordone, Elementi di Matematica, Liguori Editore

DOMANDA

RISPOSTA


Come si definisce il limite di una funzione reale di una variable reale, nel caso di funzioni definite in unioni finite di intervalli? [pag. 61]

Esiste il limite di \( f(x)=1/x \,\, \) per \( x\to 0 \,\, \)? No, perche' esistono due successioni \( (x_n) \,\, \), per esempio \( (1/n) \,\, \) e \( (-1/n) \,\, \) , tali che le corrispondenti successioni \( (f(x_n)) \,\, \) abbiano limiti distinti

Come si caratterizza il limite di una funzione nel caso delle funzioni convergenti in un punto \( x_0\in\RR \,\, \) ? [(15.12)pag. 62]

Come si caratterizza il limite di una funzione nel caso delle funzioni divergenti positivamente in un punto \( x_0\in\RR \,\, \) ? [(15.13)pag. 62]

Determinare, riconoscendolo dal grafico, il limite della funzione esponenziale per \( x \to +\infty \,\, \) [(16.1)pag. 63]

Determinare, riconoscendoli dal grafico, il limite della funzione logaritmo in base \( e \,\, \) per \( x \to 0 \,\, \) e per \( x \to +\infty \,\, \) [(16.3)pag. 64]

Determinare, riconoscendolo dal grafico, il limite della funzione arcotangente per \( x \to +\infty \,\, \) \( \pi /2 \,\, \)

Determinare, riconoscendolo dal grafico, il limite della funzione arcotangente per \( x \to -\infty \,\, \) \( -\pi /2 \,\, \)

Determinare, riconoscendolo dal grafico, il limite della funzione radice quadrata per \( x \to +\infty \,\, \) \( +\infty \,\, \)

Come si definisce una funzione continua in un punto (del proprio insieme di definizione)? [pag. 66]

Cosa vuol dire che una funzione e' continua (senza alcuna specificazione)? Una funzione si dice \( continua \) se e' continua in ogni punto del suo insieme di definizione.

Perche' il limite della funzione arcocoseno per \( x \to 0 \,\, \) e' \( \pi /2 \,\, \) ? Per la continuita' della funzione arcocoseno (tale funzione e' continua perche' tutte le funzioni elementari sono continue), il limite della funzione arcocoseno per \( x \to 0 \,\, \) e' proprio il valore che l'arcocoseno assume nel punto \( x = 0 \,\, \), cioe' appunto \( \pi /2 \,\, \).

Cosa afferma il teorema sulle operazioni con i limiti di funzioni? [pag. 65]

Cosa afferma il teorema sulle operazioni con le funzioni continue? [fondo pag. 66]

Cosa afferma il teorema sui limiti delle funzioni composte? Se \( f \,\, \) e' continua e se \( g \,\, \) tende a \( y_0 \,\, \) per \( x\to x_0 \,\, \), allora \( \displaystyle\lim_{x\to x_0} f(g(x))= \displaystyle\lim_{y\to y_0} f(y)\,\, \) (se quest'ultimo limite esiste).

Perche' il limite della funzione \( (1-\cos x) / x^2\,\, \) per \( x \to 0 \,\, \) e' \( 1/2 \,\, \) ? [(16.9) pag. 65]

Perche' il limite della funzione \( (1-\cos x) / x\,\, \) per \( x \to 0 \,\, \) e' \( 0 \,\, \) ? [(16.10) pag. 65]

Calcolare \( \dys\lim_{x\to 0} \frac{\son 5x}{2x} \,\, \) \( \dys\frac{5}{2} \,\, \)

Calcolare \( \dys\lim_{x\to 0} \frac{1-\cos 4x}{8x^2} \,\, \) \( 1 \,\, \)

Calcolare \( \dys\lim_{x\to +\infty} (1+2/x)^{3x} \,\, \) \( e^6 \,\, \)

Calcolare \( \dys\lim_{x\to 0} \frac{1-\cos 5x}{\son x} \,\, \) \( 0 \,\, \)

Calcolare \( \dys\lim_{x\to 0} \frac{2^{\sqrt{x}}-1}{\sqrt{x}} \,\, \) \( \log 2 \,\, \)

Calcolare \( \dys\lim_{x\to 0} \frac{(1+\ton x )^5-1}{\ton 5x} \,\, \) \( 1 \,\, \)

Calcolare \( \dys\lim_{x\to 0} \frac{1-\cos x}{\son^2 x} \,\, \) \( \dys\frac{1}{2} \,\, \)

Calcolare \( \dys\lim_{x\to 0} \frac{1-\cos \sqrt{x}}{\son x} \,\, \) \( \dys\frac{1}{2} \,\, \)

Calcolare \( \dys\lim_{x\to 0} \frac{\log (1+2x)}{3x} \,\, \) \( \dys\frac{2}{3} \,\, \)

Calcolare \( \dys\lim_{x\to +\infty} \frac{2^x}{x^3} \,\, \) \( +\infty \,\, \)

Calcolare \( \dys\lim_{x\to +\infty} \frac{x^3}{\log x} \,\, \) \( +\infty \,\, \)

Perche' il limite della funzione \( |x| / x\,\, \) per \( x \to 0 \,\, \) non esiste ? [(15.19) pag. 63, pag. 67, figura 4.4 pag. 68]

Enunciare e dimostrare il teorema della permanenza del segno per le funzioni continue [pag. 69]

Enunciare il teorema dell'esistenza degli zeri [pag. 70]

Come si puo' esprimere, in un'unica disuguaglianza, l'ipotesi del teorema dell'esistenza degli zeri relativa ai segni opposti assunti negli estremi dell'intervallo di definizione? Data \( f \,\, \) continua nell'intervallo \( [a,b]\subseteq \RR \,\, \) , l'ipotesi del teorema dell'esistenza degli zeri e' esprimibile tramite la disuguaglianza \( f(a)f(b) < 0 \,\, \)

Enunciare e dimostrare il primo teorema dell'esistenza dei valori intermedi [pag. 72]

Enunciare il teorema di Weierstrass [pag. 73]

Cosa sono i punti di minimo e di massimo assoluto per una funzione reale? [(19.14)pag. 73]

Enunciare il secondo teorema dell'esistenza dei valori intermedi [pag. 74]

Esibire un esempio di funzione \( f \,\, \) continua nel suo insieme di definizione e non dotata di minimo e di massimo \( f(x)=x \,\, \) oppure \( f(x)=-x \,\, \), definite in un intervallo aperto \( ]a,b[ \,\, \), non sono dotate ne' di minimo ne' di massimo.

Esiste una funzione elementare, continua nel suo intervallo di definizione, e priva di minimo e di massimo assoluto? In caso affermativo, perche' non si puo' applicare il teorema di Weierstrass? \( \arcton x \,\, \) e' una funzione continua in un intervallo, priva sia di minimo che di massimo; e' definita in un intervallo (tutto l'asse reale) che non e' "chiuso e limitato".

-------------------- aggiornamento del giorno 30 novembre 2015 --------------------

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