Diferencia entre revisiones de «Límite de una función»

Línea 6: Línea 6:
 
}}  
 
}}  
 
<div align="justify">
 
<div align="justify">
'''Límite de una función en un punto.''' Dada una [[Función]] f definida en una vecindad reducida V del [[Punto(geometría)]] x<sub>0</sub>, se dice que f tiene límite L, cuando x tiende hacia x<sub>0</sub>, si cualquiera sea la [[Sucesiones_numéricas|Sucesión]] {x<sub>0</sub>} de puntos de la vecindad V que converja hacia x<sub>0</sub>, la Sucesión de la [[Imágenes]] {f(x<sub>n</sub>)} converge hacia L.  
+
'''Límite de una función en un punto.''' Dada una [[Función]] f definida en una vecindad reducida V del [[Punto (geometría)|Punto]] x<sub>0</sub>, se dice que f tiene límite L, cuando x tiende hacia x<sub>0</sub>, si cualquiera sea la [[Sucesiones_numéricas|Sucesión]] {x<sub>0</sub>} de puntos de la vecindad V que converja hacia x<sub>0</sub>, la Sucesión de la [[Imágenes]] {f(x<sub>n</sub>)} converge hacia L.  
  
 
== Demostración  ==
 
== Demostración  ==
  
Para estudiar el comportamiento de una [[Función]] en las cercanías de un [[Punto]] dado, consideremos una [[Función]] f, definida en una vecindad reducida V del punto x<sub>0</sub>:[[Image:Vecindad punto1.JPG|300px|Vecindad punto1.JPG]]<br>Tomemos una [[Sucesión]] de puntos de esta vecindad que converja hacia x<sub>0</sub>. Sea dicha [[Sucesión]]:[[Image:Sucesión límite1.JPG|300px|Sucesión límite1.JPG]]<br>A cada x<sub>n</sub> de esta [[Sucesión]] está asociada su [[Imagen]] f(x<sub>n</sub>) y así podemos formar la [[Sucesión]] de las imágenes:[[Image:Sucesion imágenes límite1.JPG]]<br>Por tanto llegamos a la conclusión que si para cualquier [[Sucesión]] de puntos de la vecindad V, que converja hacia x<sub>0</sub>, la [[Sucesión]] de las imágenes converge hacia un mismo número L, entonces diremos que L es el límite de la función f, cuando x tiende hacia x<sub>0</sub>.<br>  
+
Para estudiar el comportamiento de una [[Función]] en las cercanías de un [[Punto]] dado, considerando una [[Función]] f, definida en una vecindad reducida V del punto x<sub>0</sub>:[[Image:Vecindad punto1.JPG|300px|Vecindad punto1.JPG]]<br>Al tomar una Sucesión de puntos de esta vecindad que converja hacia x<sub>0</sub>. Sea dicha Sucesión:[[Image:Sucesión límite1.JPG|300px|Sucesión límite1.JPG]]<br>A cada x<sub>n</sub> de esta Sucesión está asociada su [[Imagen]] f(x<sub>n</sub>) y así se puden formar la Sucesión de las imágenes:[[Image:Sucesion imágenes límite1.JPG]]<br>Por tanto se llega a la conclusión que si para cualquier Sucesión de puntos de la vecindad V, que converja hacia x<sub>0</sub>, la Sucesión de las imágenes converge hacia un mismo número L, entonces diremos que L es el límite de la función f, cuando x tiende hacia x<sub>0</sub>.<br>  
  
 
== Ejemplo en la convergencia de sucesiones  ==
 
== Ejemplo en la convergencia de sucesiones  ==
  
Consideremos una [[Función]] [[Constante]] definida por f(x)=c y sea x<sub>0</sub> un [[Punto]] arbitrario. Entonces, el límite de f cuando x tiende a x<sub>0</sub> es c.  
+
Considerando una [[función constante]] definida por f(x)=c y sea x<sub>0</sub> un [[Punto]] arbitrario. Entonces, el límite de f cuando x tiende a x<sub>0</sub> es c.  
  
 
[[Image:Funcion límite1.JPG|420x174px|Funcion límite1.JPG]]&nbsp;<br>  
 
[[Image:Funcion límite1.JPG|420x174px|Funcion límite1.JPG]]&nbsp;<br>  
  
En efecto, si {x<sub>n</sub>} es una [[Sucesión]] que converge hacia x<sub>0</sub>,{f(x<sub>n</sub>)} es la [[Sucesión]] de término enésimo f(x<sub>n</sub>)=c, la cual evidentemente converge hacia c, por lo que el límite de f cuando x tiende hacia x<sub>0</sub> es c.  
+
En efecto, si {x<sub>n</sub>} es una Sucesión que converge hacia x<sub>0</sub>,{f(x<sub>n</sub>)} es la Sucesión de término enésimo f(x<sub>n</sub>)=c, la cual evidentemente converge hacia c, por lo que el límite de f cuando x tiende hacia x<sub>0</sub> es c.  
  
 
== Interpretación geométrica  ==
 
== Interpretación geométrica  ==
  
Del [[Análisis]] de estas funciones puede extraerse la idea intuitiva de que el límite de una [[Función]] f, cuando x tiende a x<sub>0</sub>, es L si puede lograrse que f(x) esté tan próximo a L como se desee, siempre que se tomen valores de x lo suficiente próximos a x<sub>0</sub>. Esto significa que la distancia entre f(x) y L puede hacerse tan pequeña como se desee y de aquí que para cada número positivo £, por pequeño que este sea, se tenga que:&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; | f(x) - L | &lt; £ "para ciertos valores de x".  
+
Del análisis de estas funciones puede extraerse la idea intuitiva de que el límite de una [[Función]] f, cuando x tiende a x<sub>0</sub>, es L si puede lograrse que f(x) esté tan próximo a L como se desee, siempre que se tomen valores de x lo suficiente próximos a x<sub>0</sub>. Esto significa que la distancia entre f(x) y L puede hacerse tan pequeña como se desee y de aquí que para cada número positivo £, por pequeño que este sea, se tenga que:&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; | f(x) - L | &lt; £ "para ciertos valores de x".  
 
 
Podemos concluir que para cada £ &gt; 0 debemos encontrar un número ð &gt; 0 de tal forma que para todo x satisfaga<br>0 &lt; | x - x<sub>0</sub> | &lt; ð se tenga | f(x) - L | &lt; £. Si para todo £ &gt; 0 se puede hallar este número ð &gt; 0, diremos que el límite de la función f cuando x tiende a x<sub>0</sub> es L.&nbsp;
 
  
 +
Se puede concluir que para cada £ &gt; 0 se debe encontrar un número ð &gt; 0 de tal forma que para todo x satisfaga<br>0 &lt; | x - x<sub>0</sub> | &lt; ð se tenga | f(x) - L | &lt; £. Si para todo £ &gt; 0 se puede hallar este número ð &gt; 0, se dirá que el límite de la función f cuando x tiende a x<sub>0</sub> es L.
 
[[Image:Definicion2 límite1.JPG|453x259px|Definicion2 límite1.JPG]]  
 
[[Image:Definicion2 límite1.JPG|453x259px|Definicion2 límite1.JPG]]  
  
=== '''Definición Geométrica''' ===
+
=== Definición geométrica ===
  
Dada una [[Función]] f definida en una vecindad reducida del punto x<sub>0</sub>, se dice que f tiene límite L, cuando x tiende hacia x<sub>0</sub>, si para todo número positivo £, existe un número positivo ð, tal que:&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; si 0 &lt; | x - x<sub>0</sub> | &lt; ð entonces | f(x) - L | &lt; £<br>Las dos definiciones anteriores de límite de una [[Función]] son equivalentes. En caso de que se satisfaga cualquiera de ellas, diremos que el límite de una [[Función]] existe cuando x tiende a x<sub>0</sub>.  
+
Dada una [[Función]] f definida en una vecindad reducida del punto x<sub>0</sub>, se dice que f tiene límite L, cuando x tiende hacia x<sub>0</sub>, si para todo número positivo £, existe un número positivo ð, tal que: si 0 &lt; | x - x<sub>0</sub> | &lt; ð entonces | f(x) - L | &lt; £<br>Las dos definiciones anteriores de límite de una [[Función]] son equivalentes. En caso de que se satisfaga cualquiera de ellas, diremos que el límite de una [[Función]] existe cuando x tiende a x<sub>0</sub>.  
  
== Fuentes  ==
+
== Fuente ==
  
Ministerio de Educación Superior. Departamento de textos y [[Materiales]] Didácticos. [[Análisis]] Matemático 1 Tomo I  
+
* Ministerio de Educación Superior. Departamento de textos y Materiales Didácticos. Análisis Matemático 1. Tomo I.
 
</div>  
 
</div>  
 
[[Category:Análisis_y_Análisis_funcional]]
 
[[Category:Análisis_y_Análisis_funcional]]

Revisión del 15:03 5 nov 2012

Límite de una función en un punto
Información sobre la plantilla
260px
Concepto:Como halla el límite de una función en un punto.

Límite de una función en un punto. Dada una Función f definida en una vecindad reducida V del Punto x0, se dice que f tiene límite L, cuando x tiende hacia x0, si cualquiera sea la Sucesión {x0} de puntos de la vecindad V que converja hacia x0, la Sucesión de la Imágenes {f(xn)} converge hacia L.

Demostración

Para estudiar el comportamiento de una Función en las cercanías de un Punto dado, considerando una Función f, definida en una vecindad reducida V del punto x0:Vecindad punto1.JPG
Al tomar una Sucesión de puntos de esta vecindad que converja hacia x0. Sea dicha Sucesión:Sucesión límite1.JPG
A cada xn de esta Sucesión está asociada su Imagen f(xn) y así se puden formar la Sucesión de las imágenes:Archivo:Sucesion imágenes límite1.JPG
Por tanto se llega a la conclusión que si para cualquier Sucesión de puntos de la vecindad V, que converja hacia x0, la Sucesión de las imágenes converge hacia un mismo número L, entonces diremos que L es el límite de la función f, cuando x tiende hacia x0.

Ejemplo en la convergencia de sucesiones

Considerando una función constante definida por f(x)=c y sea x0 un Punto arbitrario. Entonces, el límite de f cuando x tiende a x0 es c.

Funcion límite1.JPG 

En efecto, si {xn} es una Sucesión que converge hacia x0,{f(xn)} es la Sucesión de término enésimo f(xn)=c, la cual evidentemente converge hacia c, por lo que el límite de f cuando x tiende hacia x0 es c.

Interpretación geométrica

Del análisis de estas funciones puede extraerse la idea intuitiva de que el límite de una Función f, cuando x tiende a x0, es L si puede lograrse que f(x) esté tan próximo a L como se desee, siempre que se tomen valores de x lo suficiente próximos a x0. Esto significa que la distancia entre f(x) y L puede hacerse tan pequeña como se desee y de aquí que para cada número positivo £, por pequeño que este sea, se tenga que:     | f(x) - L | < £ "para ciertos valores de x".

Se puede concluir que para cada £ > 0 se debe encontrar un número ð > 0 de tal forma que para todo x satisfaga
0 < | x - x0 | < ð se tenga | f(x) - L | < £. Si para todo £ > 0 se puede hallar este número ð > 0, se dirá que el límite de la función f cuando x tiende a x0 es L. Definicion2 límite1.JPG

Definición geométrica

Dada una Función f definida en una vecindad reducida del punto x0, se dice que f tiene límite L, cuando x tiende hacia x0, si para todo número positivo £, existe un número positivo ð, tal que: si 0 < | x - x0 | < ð entonces | f(x) - L | < £
Las dos definiciones anteriores de límite de una Función son equivalentes. En caso de que se satisfaga cualquiera de ellas, diremos que el límite de una Función existe cuando x tiende a x0.

Fuente

  • Ministerio de Educación Superior. Departamento de textos y Materiales Didácticos. Análisis Matemático 1. Tomo I.