background image

Wykład 08

Witold Obłoza

20 stycznia 2011

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

TWIERDZENIE 90

Mamy nast

,

epuj

,

ace granice specjalne:

lim

|x|→∞

(1 +

1

x

)

x

= e,

Jeżeli lim

x→x

0

|f (x)| = ∞ to lim

x→x

0

(1 +

1

f (x)

)

f (x)

= e,

lim

x→0

ln(1 + x)

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

ln(1+f (x))

f (x)

= 1,

lim

x→0

e

x

− 1

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

e

f (x)

−1

f (x)

= 1,

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

TWIERDZENIE 90

Mamy nast

,

epuj

,

ace granice specjalne:

lim

|x|→∞

(1 +

1

x

)

x

= e,

Jeżeli lim

x→x

0

|f (x)| = ∞ to lim

x→x

0

(1 +

1

f (x)

)

f (x)

= e,

lim

x→0

ln(1 + x)

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

ln(1+f (x))

f (x)

= 1,

lim

x→0

e

x

− 1

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

e

f (x)

−1

f (x)

= 1,

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

TWIERDZENIE 90

Mamy nast

,

epuj

,

ace granice specjalne:

lim

|x|→∞

(1 +

1

x

)

x

= e,

Jeżeli lim

x→x

0

|f (x)| = ∞ to lim

x→x

0

(1 +

1

f (x)

)

f (x)

= e,

lim

x→0

ln(1 + x)

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

ln(1+f (x))

f (x)

= 1,

lim

x→0

e

x

− 1

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

e

f (x)

−1

f (x)

= 1,

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

TWIERDZENIE 90

Mamy nast

,

epuj

,

ace granice specjalne:

lim

|x|→∞

(1 +

1

x

)

x

= e,

Jeżeli lim

x→x

0

|f (x)| = ∞ to lim

x→x

0

(1 +

1

f (x)

)

f (x)

= e,

lim

x→0

ln(1 + x)

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

ln(1+f (x))

f (x)

= 1,

lim

x→0

e

x

− 1

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

e

f (x)

−1

f (x)

= 1,

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

TWIERDZENIE 90

Mamy nast

,

epuj

,

ace granice specjalne:

lim

|x|→∞

(1 +

1

x

)

x

= e,

Jeżeli lim

x→x

0

|f (x)| = ∞ to lim

x→x

0

(1 +

1

f (x)

)

f (x)

= e,

lim

x→0

ln(1 + x)

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

ln(1+f (x))

f (x)

= 1,

lim

x→0

e

x

− 1

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

e

f (x)

−1

f (x)

= 1,

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

TWIERDZENIE 90

Mamy nast

,

epuj

,

ace granice specjalne:

lim

|x|→∞

(1 +

1

x

)

x

= e,

Jeżeli lim

x→x

0

|f (x)| = ∞ to lim

x→x

0

(1 +

1

f (x)

)

f (x)

= e,

lim

x→0

ln(1 + x)

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

ln(1+f (x))

f (x)

= 1,

lim

x→0

e

x

− 1

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

e

f (x)

−1

f (x)

= 1,

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

TWIERDZENIE 90

Mamy nast

,

epuj

,

ace granice specjalne:

lim

|x|→∞

(1 +

1

x

)

x

= e,

Jeżeli lim

x→x

0

|f (x)| = ∞ to lim

x→x

0

(1 +

1

f (x)

)

f (x)

= e,

lim

x→0

ln(1 + x)

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

ln(1+f (x))

f (x)

= 1,

lim

x→0

e

x

− 1

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

e

f (x)

−1

f (x)

= 1,

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

lim

x→0

(1+x)

α

−1

x

= α,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

(1+f (x))

alpha

−1

f (x)

= α,

lim

x→0

sinx

x

= 1.

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

sin f (x)

f (x)

= 1.

DOWÓD:

Z Twierdzenia o granicah specjalnych dla ciągów ( punkt 7) mamy, że
∀{x

n

} takiego, że lim

n→∞

|x

n

| = ∞ zachodzi równośc lim

n→∞

(1 +

1

x

n

)

x

n

= e.

Wnioskujemy stąd na podstawie definicji Heine’go granicy funkcji, że

lim

|x|→∞

(1 +

1

x

)

x

= e

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

lim

x→0

(1+x)

α

−1

x

= α,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

(1+f (x))

alpha

−1

f (x)

= α,

lim

x→0

sinx

x

= 1.

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

sin f (x)

f (x)

= 1.

DOWÓD:

Z Twierdzenia o granicah specjalnych dla ciągów ( punkt 7) mamy, że
∀{x

n

} takiego, że lim

n→∞

|x

n

| = ∞ zachodzi równośc lim

n→∞

(1 +

1

x

n

)

x

n

= e.

Wnioskujemy stąd na podstawie definicji Heine’go granicy funkcji, że

lim

|x|→∞

(1 +

1

x

)

x

= e

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

lim

x→0

(1+x)

α

−1

x

= α,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

(1+f (x))

alpha

−1

f (x)

= α,

lim

x→0

sinx

x

= 1.

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

sin f (x)

f (x)

= 1.

DOWÓD:

Z Twierdzenia o granicah specjalnych dla ciągów ( punkt 7) mamy, że
∀{x

n

} takiego, że lim

n→∞

|x

n

| = ∞ zachodzi równośc lim

n→∞

(1 +

1

x

n

)

x

n

= e.

Wnioskujemy stąd na podstawie definicji Heine’go granicy funkcji, że

lim

|x|→∞

(1 +

1

x

)

x

= e

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

lim

x→0

(1+x)

α

−1

x

= α,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

(1+f (x))

alpha

−1

f (x)

= α,

lim

x→0

sinx

x

= 1.

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

sin f (x)

f (x)

= 1.

DOWÓD:

Z Twierdzenia o granicah specjalnych dla ciągów ( punkt 7) mamy, że
∀{x

n

} takiego, że lim

n→∞

|x

n

| = ∞ zachodzi równośc lim

n→∞

(1 +

1

x

n

)

x

n

= e.

Wnioskujemy stąd na podstawie definicji Heine’go granicy funkcji, że

lim

|x|→∞

(1 +

1

x

)

x

= e

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

lim

x→0

(1+x)

α

−1

x

= α,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

(1+f (x))

alpha

−1

f (x)

= α,

lim

x→0

sinx

x

= 1.

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

sin f (x)

f (x)

= 1.

DOWÓD:

Z Twierdzenia o granicah specjalnych dla ciągów ( punkt 7) mamy, że
∀{x

n

} takiego, że lim

n→∞

|x

n

| = ∞ zachodzi równośc lim

n→∞

(1 +

1

x

n

)

x

n

= e.

Wnioskujemy stąd na podstawie definicji Heine’go granicy funkcji, że

lim

|x|→∞

(1 +

1

x

)

x

= e

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

lim

x→0

(1+x)

α

−1

x

= α,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

(1+f (x))

alpha

−1

f (x)

= α,

lim

x→0

sinx

x

= 1.

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

sin f (x)

f (x)

= 1.

DOWÓD:

Z Twierdzenia o granicah specjalnych dla ciągów ( punkt 7) mamy, że
∀{x

n

} takiego, że lim

n→∞

|x

n

| = ∞ zachodzi równośc lim

n→∞

(1 +

1

x

n

)

x

n

= e.

Wnioskujemy stąd na podstawie definicji Heine’go granicy funkcji, że

lim

|x|→∞

(1 +

1

x

)

x

= e

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

lim

x→0

(1+x)

α

−1

x

= α,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

(1+f (x))

alpha

−1

f (x)

= α,

lim

x→0

sinx

x

= 1.

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

sin f (x)

f (x)

= 1.

DOWÓD:

Z Twierdzenia o granicah specjalnych dla ciągów ( punkt 7) mamy, że
∀{x

n

} takiego, że lim

n→∞

|x

n

| = ∞ zachodzi równośc lim

n→∞

(1 +

1

x

n

)

x

n

= e.

Wnioskujemy stąd na podstawie definicji Heine’go granicy funkcji, że

lim

|x|→∞

(1 +

1

x

)

x

= e

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Wiemy, że ∀ε > 0

∃M, że ∀x takich, że |x| ≥ M

|(1 +

1

x

)

x

− e| < ε.

Z drugiej strony ∀M

∃δ > 0 takie, że ∀x

( 0 < |x − x

0

| < δ =⇒ f (x) > M.)

Mamy stąd dla x ∈ (x

0

− δ, x

0

+ δ) \ {x

0

}

|(1 +

1

f (x)

)

f (x)

− e| < ε.

Czyli lim

x→x

0

(1 +

1

f (x)

)

f (x)

= e.

lim

x→0

ln(1 + x)

x

= lim

x→0

ln(1 + x)

1

x

,

Ale lim

x→0

(1 + x)

1

x

= e,

Z ciągłości funkcji logarytmicznej mamy lim

x→0

ln(1 + x)

1

x

= 1.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Wiemy, że ∀ε > 0

∃M, że ∀x takich, że |x| ≥ M

|(1 +

1

x

)

x

− e| < ε.

Z drugiej strony ∀M

∃δ > 0 takie, że ∀x

( 0 < |x − x

0

| < δ =⇒ f (x) > M.)

Mamy stąd dla x ∈ (x

0

− δ, x

0

+ δ) \ {x

0

}

|(1 +

1

f (x)

)

f (x)

− e| < ε.

Czyli lim

x→x

0

(1 +

1

f (x)

)

f (x)

= e.

lim

x→0

ln(1 + x)

x

= lim

x→0

ln(1 + x)

1

x

,

Ale lim

x→0

(1 + x)

1

x

= e,

Z ciągłości funkcji logarytmicznej mamy lim

x→0

ln(1 + x)

1

x

= 1.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Wiemy, że ∀ε > 0

∃M, że ∀x takich, że |x| ≥ M

|(1 +

1

x

)

x

− e| < ε.

Z drugiej strony ∀M

∃δ > 0 takie, że ∀x

( 0 < |x − x

0

| < δ =⇒ f (x) > M.)

Mamy stąd dla x ∈ (x

0

− δ, x

0

+ δ) \ {x

0

}

|(1 +

1

f (x)

)

f (x)

− e| < ε.

Czyli lim

x→x

0

(1 +

1

f (x)

)

f (x)

= e.

lim

x→0

ln(1 + x)

x

= lim

x→0

ln(1 + x)

1

x

,

Ale lim

x→0

(1 + x)

1

x

= e,

Z ciągłości funkcji logarytmicznej mamy lim

x→0

ln(1 + x)

1

x

= 1.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Wiemy, że ∀ε > 0

∃M, że ∀x takich, że |x| ≥ M

|(1 +

1

x

)

x

− e| < ε.

Z drugiej strony ∀M

∃δ > 0 takie, że ∀x

( 0 < |x − x

0

| < δ =⇒ f (x) > M.)

Mamy stąd dla x ∈ (x

0

− δ, x

0

+ δ) \ {x

0

}

|(1 +

1

f (x)

)

f (x)

− e| < ε.

Czyli lim

x→x

0

(1 +

1

f (x)

)

f (x)

= e.

lim

x→0

ln(1 + x)

x

= lim

x→0

ln(1 + x)

1

x

,

Ale lim

x→0

(1 + x)

1

x

= e,

Z ciągłości funkcji logarytmicznej mamy lim

x→0

ln(1 + x)

1

x

= 1.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Wiemy, że ∀ε > 0

∃M, że ∀x takich, że |x| ≥ M

|(1 +

1

x

)

x

− e| < ε.

Z drugiej strony ∀M

∃δ > 0 takie, że ∀x

( 0 < |x − x

0

| < δ =⇒ f (x) > M.)

Mamy stąd dla x ∈ (x

0

− δ, x

0

+ δ) \ {x

0

}

|(1 +

1

f (x)

)

f (x)

− e| < ε.

Czyli lim

x→x

0

(1 +

1

f (x)

)

f (x)

= e.

lim

x→0

ln(1 + x)

x

= lim

x→0

ln(1 + x)

1

x

,

Ale lim

x→0

(1 + x)

1

x

= e,

Z ciągłości funkcji logarytmicznej mamy lim

x→0

ln(1 + x)

1

x

= 1.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Wiemy, że ∀ε > 0

∃M, że ∀x takich, że |x| ≥ M

|(1 +

1

x

)

x

− e| < ε.

Z drugiej strony ∀M

∃δ > 0 takie, że ∀x

( 0 < |x − x

0

| < δ =⇒ f (x) > M.)

Mamy stąd dla x ∈ (x

0

− δ, x

0

+ δ) \ {x

0

}

|(1 +

1

f (x)

)

f (x)

− e| < ε.

Czyli lim

x→x

0

(1 +

1

f (x)

)

f (x)

= e.

lim

x→0

ln(1 + x)

x

= lim

x→0

ln(1 + x)

1

x

,

Ale lim

x→0

(1 + x)

1

x

= e,

Z ciągłości funkcji logarytmicznej mamy lim

x→0

ln(1 + x)

1

x

= 1.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Dowody uogólnień przebiegają analogicznie jak poprzednio i nie będą
powtarzane.

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

ln(1+f (x))

f (x)

= 1 i mamy stąd

lim

x→0

e

x

− 1

x

= lim

x→0

e

x

− 1

ln(1 + e

x

− 1)

= 1.

lim

x→0

(1 + x)

α

− 1

x

= lim

x→0

e

αln(1+x)

− 1

x

=

= lim

x→0

e

αln(1+x)

− 1

αln(1 + x)

·

αln(1 + x)

x

= α.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Dowody uogólnień przebiegają analogicznie jak poprzednio i nie będą
powtarzane.

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

ln(1+f (x))

f (x)

= 1

i mamy stąd

lim

x→0

e

x

− 1

x

= lim

x→0

e

x

− 1

ln(1 + e

x

− 1)

= 1.

lim

x→0

(1 + x)

α

− 1

x

= lim

x→0

e

αln(1+x)

− 1

x

=

= lim

x→0

e

αln(1+x)

− 1

αln(1 + x)

·

αln(1 + x)

x

= α.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Dowody uogólnień przebiegają analogicznie jak poprzednio i nie będą
powtarzane.

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

ln(1+f (x))

f (x)

= 1 i mamy stąd

lim

x→0

e

x

− 1

x

= lim

x→0

e

x

− 1

ln(1 + e

x

− 1)

= 1.

lim

x→0

(1 + x)

α

− 1

x

= lim

x→0

e

αln(1+x)

− 1

x

=

= lim

x→0

e

αln(1+x)

− 1

αln(1 + x)

·

αln(1 + x)

x

= α.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Dowody uogólnień przebiegają analogicznie jak poprzednio i nie będą
powtarzane.

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

ln(1+f (x))

f (x)

= 1 i mamy stąd

lim

x→0

e

x

− 1

x

= lim

x→0

e

x

− 1

ln(1 + e

x

− 1)

= 1.

lim

x→0

(1 + x)

α

− 1

x

= lim

x→0

e

αln(1+x)

− 1

x

=

= lim

x→0

e

αln(1+x)

− 1

αln(1 + x)

·

αln(1 + x)

x

= α.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Dowody uogólnień przebiegają analogicznie jak poprzednio i nie będą
powtarzane.

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

ln(1+f (x))

f (x)

= 1 i mamy stąd

lim

x→0

e

x

− 1

x

= lim

x→0

e

x

− 1

ln(1 + e

x

− 1)

= 1.

lim

x→0

(1 + x)

α

− 1

x

= lim

x→0

e

αln(1+x)

− 1

x

=

= lim

x→0

e

αln(1+x)

− 1

αln(1 + x)

·

αln(1 + x)

x

= α.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Dowody uogólnień przebiegają analogicznie jak poprzednio i nie będą
powtarzane.

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

ln(1+f (x))

f (x)

= 1 i mamy stąd

lim

x→0

e

x

− 1

x

= lim

x→0

e

x

− 1

ln(1 + e

x

− 1)

= 1.

lim

x→0

(1 + x)

α

− 1

x

= lim

x→0

e

αln(1+x)

− 1

x

=

= lim

x→0

e

αln(1+x)

− 1

αln(1 + x)

·

αln(1 + x)

x

= α.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Dowody uogólnień przebiegają analogicznie jak poprzednio i nie będą
powtarzane.

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

ln(1+f (x))

f (x)

= 1 i mamy stąd

lim

x→0

e

x

− 1

x

= lim

x→0

e

x

− 1

ln(1 + e

x

− 1)

= 1.

lim

x→0

(1 + x)

α

− 1

x

= lim

x→0

e

αln(1+x)

− 1

x

=

= lim

x→0

e

αln(1+x)

− 1

αln(1 + x)

·

αln(1 + x)

x

= α.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Dowody uogólnień przebiegają analogicznie jak poprzednio i nie będą
powtarzane.

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

ln(1+f (x))

f (x)

= 1 i mamy stąd

lim

x→0

e

x

− 1

x

= lim

x→0

e

x

− 1

ln(1 + e

x

− 1)

= 1.

lim

x→0

(1 + x)

α

− 1

x

= lim

x→0

e

αln(1+x)

− 1

x

=

= lim

x→0

e

αln(1+x)

− 1

αln(1 + x)

·

αln(1 + x)

x

= α.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Dowody uogólnień przebiegają analogicznie jak poprzednio i nie będą
powtarzane.

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

ln(1+f (x))

f (x)

= 1 i mamy stąd

lim

x→0

e

x

− 1

x

= lim

x→0

e

x

− 1

ln(1 + e

x

− 1)

= 1.

lim

x→0

(1 + x)

α

− 1

x

= lim

x→0

e

αln(1+x)

− 1

x

=

= lim

x→0

e

αln(1+x)

− 1

αln(1 + x)

·

αln(1 + x)

x

= α.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Dowody uogólnień przebiegają analogicznie jak poprzednio i nie będą
powtarzane.

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

ln(1+f (x))

f (x)

= 1 i mamy stąd

lim

x→0

e

x

− 1

x

= lim

x→0

e

x

− 1

ln(1 + e

x

− 1)

= 1.

lim

x→0

(1 + x)

α

− 1

x

= lim

x→0

e

αln(1+x)

− 1

x

=

= lim

x→0

e

αln(1+x)

− 1

αln(1 + x)

·

αln(1 + x)

x

= α.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Z nieparzystości funkcji sinus i funkcji identycznościowej wystarczy

pokazać, że lim

x→0

+

sin x

x

= 1.

Dla x > 0 przyjmując |OB| = 1 i porównując pola trójkąta OBC,
wycinka kołowego OBC oraz trójkąta OBD otrzymujemy ciąg
nierówności:

|OB| · sin x

2

x|OB|

2

2

|OB| · tg x

2

.

Stąd sin x ≤ x ≤ tg x.

Dzieląc przez
sin x > 0 mamy:

1 ≤

x

sin x

1

cos x

.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Z nieparzystości funkcji sinus i funkcji identycznościowej wystarczy

pokazać, że lim

x→0

+

sin x

x

= 1.

Dla x > 0 przyjmując |OB| = 1 i porównując pola trójkąta OBC,
wycinka kołowego OBC oraz trójkąta OBD otrzymujemy ciąg
nierówności:

|OB| · sin x

2

x|OB|

2

2

|OB| · tg x

2

.

Stąd sin x ≤ x ≤ tg x.

Dzieląc przez
sin x > 0 mamy:

1 ≤

x

sin x

1

cos x

.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Z nieparzystości funkcji sinus i funkcji identycznościowej wystarczy

pokazać, że lim

x→0

+

sin x

x

= 1.

Dla x > 0 przyjmując |OB| = 1 i porównując pola trójkąta OBC,
wycinka kołowego OBC oraz trójkąta OBD otrzymujemy ciąg
nierówności:

|OB| · sin x

2

x|OB|

2

2

|OB| · tg x

2

.

Stąd sin x ≤ x ≤ tg x.

Dzieląc przez
sin x > 0 mamy:

1 ≤

x

sin x

1

cos x

.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Z nieparzystości funkcji sinus i funkcji identycznościowej wystarczy

pokazać, że lim

x→0

+

sin x

x

= 1.

Dla x > 0 przyjmując |OB| = 1 i porównując pola trójkąta OBC,
wycinka kołowego OBC oraz trójkąta OBD otrzymujemy ciąg
nierówności:

|OB| · sin x

2

x|OB|

2

2

|OB| · tg x

2

.

Stąd sin x ≤ x ≤ tg x.

Dzieląc przez
sin x > 0 mamy:

1 ≤

x

sin x

1

cos x

.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Z nieparzystości funkcji sinus i funkcji identycznościowej wystarczy

pokazać, że lim

x→0

+

sin x

x

= 1.

Dla x > 0 przyjmując |OB| = 1 i porównując pola trójkąta OBC,
wycinka kołowego OBC oraz trójkąta OBD otrzymujemy ciąg
nierówności:

|OB| · sin x

2

x|OB|

2

2

|OB| · tg x

2

.

Stąd sin x ≤ x ≤ tg x.

Dzieląc przez
sin x > 0 mamy:

1 ≤

x

sin x

1

cos x

.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Z nieparzystości funkcji sinus i funkcji identycznościowej wystarczy

pokazać, że lim

x→0

+

sin x

x

= 1.

Dla x > 0 przyjmując |OB| = 1 i porównując pola trójkąta OBC,
wycinka kołowego OBC oraz trójkąta OBD otrzymujemy ciąg
nierówności:

|OB| · sin x

2

x|OB|

2

2

|OB| · tg x

2

.

Stąd sin x ≤ x ≤ tg x.

Dzieląc przez
sin x > 0 mamy:

1 ≤

x

sin x

1

cos x

.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Z Twierdzenia o granicy trzech funkcji wynika, że lim

x→0

+

x

sin x

= 1.

Zatem lim

x→0

+

sin x

x

= 1.

TWIERDZENIE 91

Z poprzedniego twierdzenia łatwo wynika, że

lim

x→0

tgx

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

tg f (x)

f (x)

= 1.

lim

x→0

arcsinx

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

arc sin f (x)

f (x)

= 1.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Z Twierdzenia o granicy trzech funkcji wynika, że lim

x→0

+

x

sin x

= 1.

Zatem lim

x→0

+

sin x

x

= 1.

TWIERDZENIE 91

Z poprzedniego twierdzenia łatwo wynika, że

lim

x→0

tgx

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

tg f (x)

f (x)

= 1.

lim

x→0

arcsinx

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

arc sin f (x)

f (x)

= 1.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Z Twierdzenia o granicy trzech funkcji wynika, że lim

x→0

+

x

sin x

= 1.

Zatem lim

x→0

+

sin x

x

= 1.

TWIERDZENIE 91

Z poprzedniego twierdzenia łatwo wynika, że

lim

x→0

tgx

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

tg f (x)

f (x)

= 1.

lim

x→0

arcsinx

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

arc sin f (x)

f (x)

= 1.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Z Twierdzenia o granicy trzech funkcji wynika, że lim

x→0

+

x

sin x

= 1.

Zatem lim

x→0

+

sin x

x

= 1.

TWIERDZENIE 91

Z poprzedniego twierdzenia łatwo wynika, że

lim

x→0

tgx

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

tg f (x)

f (x)

= 1.

lim

x→0

arcsinx

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

arc sin f (x)

f (x)

= 1.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Z Twierdzenia o granicy trzech funkcji wynika, że lim

x→0

+

x

sin x

= 1.

Zatem lim

x→0

+

sin x

x

= 1.

TWIERDZENIE 91

Z poprzedniego twierdzenia łatwo wynika, że

lim

x→0

tgx

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

tg f (x)

f (x)

= 1.

lim

x→0

arcsinx

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

arc sin f (x)

f (x)

= 1.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Z Twierdzenia o granicy trzech funkcji wynika, że lim

x→0

+

x

sin x

= 1.

Zatem lim

x→0

+

sin x

x

= 1.

TWIERDZENIE 91

Z poprzedniego twierdzenia łatwo wynika, że

lim

x→0

tgx

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

tg f (x)

f (x)

= 1.

lim

x→0

arcsinx

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

arc sin f (x)

f (x)

= 1.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Z Twierdzenia o granicy trzech funkcji wynika, że lim

x→0

+

x

sin x

= 1.

Zatem lim

x→0

+

sin x

x

= 1.

TWIERDZENIE 91

Z poprzedniego twierdzenia łatwo wynika, że

lim

x→0

tgx

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

tg f (x)

f (x)

= 1.

lim

x→0

arcsinx

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

arc sin f (x)

f (x)

= 1.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

Z Twierdzenia o granicy trzech funkcji wynika, że lim

x→0

+

x

sin x

= 1.

Zatem lim

x→0

+

sin x

x

= 1.

TWIERDZENIE 91

Z poprzedniego twierdzenia łatwo wynika, że

lim

x→0

tgx

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

tg f (x)

f (x)

= 1.

lim

x→0

arcsinx

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

arc sin f (x)

f (x)

= 1.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

lim

x→0

arctgx

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

arc tg f (x)

f (x)

= 1.

lim

x→0

log

a

(1 + x)

x

=

1

ln a

,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

log

a

(1+f (x))

f (x)

=

1

ln a

.

lim

x→0

a

x

− 1

x

= ln a.

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

a

f (x)

−1

f (x)

= ln a.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

lim

x→0

arctgx

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

arc tg f (x)

f (x)

= 1.

lim

x→0

log

a

(1 + x)

x

=

1

ln a

,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

log

a

(1+f (x))

f (x)

=

1

ln a

.

lim

x→0

a

x

− 1

x

= ln a.

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

a

f (x)

−1

f (x)

= ln a.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

lim

x→0

arctgx

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

arc tg f (x)

f (x)

= 1.

lim

x→0

log

a

(1 + x)

x

=

1

ln a

,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

log

a

(1+f (x))

f (x)

=

1

ln a

.

lim

x→0

a

x

− 1

x

= ln a.

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

a

f (x)

−1

f (x)

= ln a.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

lim

x→0

arctgx

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

arc tg f (x)

f (x)

= 1.

lim

x→0

log

a

(1 + x)

x

=

1

ln a

,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

log

a

(1+f (x))

f (x)

=

1

ln a

.

lim

x→0

a

x

− 1

x

= ln a.

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

a

f (x)

−1

f (x)

= ln a.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

lim

x→0

arctgx

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

arc tg f (x)

f (x)

= 1.

lim

x→0

log

a

(1 + x)

x

=

1

ln a

,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

log

a

(1+f (x))

f (x)

=

1

ln a

.

lim

x→0

a

x

− 1

x

= ln a.

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

a

f (x)

−1

f (x)

= ln a.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

lim

x→0

arctgx

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

arc tg f (x)

f (x)

= 1.

lim

x→0

log

a

(1 + x)

x

=

1

ln a

,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

log

a

(1+f (x))

f (x)

=

1

ln a

.

lim

x→0

a

x

− 1

x

= ln a.

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

a

f (x)

−1

f (x)

= ln a.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

lim

x→0

arctgx

x

= 1,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

arc tg f (x)

f (x)

= 1.

lim

x→0

log

a

(1 + x)

x

=

1

ln a

,

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

log

a

(1+f (x))

f (x)

=

1

ln a

.

lim

x→0

a

x

− 1

x

= ln a.

Jeżeli lim

x→x

0

f (x) = 0 to lim

x→x

0

a

f (x)

−1

f (x)

= ln a.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

DOWÓD:

lim

x→0

tgx

x

= lim

x→0

sin x

x

·

1

cos x

= 1,

lim

x→0

arcsinx

x

= lim

x→0

arcsinx

sin arcsinx

= 1,

lim

x→0

arctgx

x

= lim

x→0

arctgx

tg arctgx

= 1,

lim

x→0

log

a

(1 + x)

x

= lim

x→0

ln(1 + x)

x

1

ln a

=

1

ln a

,

lim

x→0

a

x

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

xln a

· ln a = ln a.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

DOWÓD:

lim

x→0

tgx

x

= lim

x→0

sin x

x

·

1

cos x

= 1,

lim

x→0

arcsinx

x

=

lim

x→0

arcsinx

sin arcsinx

= 1,

lim

x→0

arctgx

x

= lim

x→0

arctgx

tg arctgx

= 1,

lim

x→0

log

a

(1 + x)

x

= lim

x→0

ln(1 + x)

x

1

ln a

=

1

ln a

,

lim

x→0

a

x

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

xln a

· ln a = ln a.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

DOWÓD:

lim

x→0

tgx

x

= lim

x→0

sin x

x

·

1

cos x

= 1,

lim

x→0

arcsinx

x

= lim

x→0

arcsinx

sin arcsinx

= 1,

lim

x→0

arctgx

x

= lim

x→0

arctgx

tg arctgx

= 1,

lim

x→0

log

a

(1 + x)

x

= lim

x→0

ln(1 + x)

x

1

ln a

=

1

ln a

,

lim

x→0

a

x

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

xln a

· ln a = ln a.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

DOWÓD:

lim

x→0

tgx

x

= lim

x→0

sin x

x

·

1

cos x

= 1,

lim

x→0

arcsinx

x

= lim

x→0

arcsinx

sin arcsinx

= 1,

lim

x→0

arctgx

x

= lim

x→0

arctgx

tg arctgx

= 1,

lim

x→0

log

a

(1 + x)

x

= lim

x→0

ln(1 + x)

x

1

ln a

=

1

ln a

,

lim

x→0

a

x

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

xln a

· ln a = ln a.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

DOWÓD:

lim

x→0

tgx

x

= lim

x→0

sin x

x

·

1

cos x

= 1,

lim

x→0

arcsinx

x

= lim

x→0

arcsinx

sin arcsinx

= 1,

lim

x→0

arctgx

x

=

lim

x→0

arctgx

tg arctgx

= 1,

lim

x→0

log

a

(1 + x)

x

= lim

x→0

ln(1 + x)

x

1

ln a

=

1

ln a

,

lim

x→0

a

x

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

xln a

· ln a = ln a.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

DOWÓD:

lim

x→0

tgx

x

= lim

x→0

sin x

x

·

1

cos x

= 1,

lim

x→0

arcsinx

x

= lim

x→0

arcsinx

sin arcsinx

= 1,

lim

x→0

arctgx

x

= lim

x→0

arctgx

tg arctgx

=

1,

lim

x→0

log

a

(1 + x)

x

= lim

x→0

ln(1 + x)

x

1

ln a

=

1

ln a

,

lim

x→0

a

x

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

xln a

· ln a = ln a.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

DOWÓD:

lim

x→0

tgx

x

= lim

x→0

sin x

x

·

1

cos x

= 1,

lim

x→0

arcsinx

x

= lim

x→0

arcsinx

sin arcsinx

= 1,

lim

x→0

arctgx

x

= lim

x→0

arctgx

tg arctgx

= 1,

lim

x→0

log

a

(1 + x)

x

= lim

x→0

ln(1 + x)

x

1

ln a

=

1

ln a

,

lim

x→0

a

x

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

xln a

· ln a = ln a.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

DOWÓD:

lim

x→0

tgx

x

= lim

x→0

sin x

x

·

1

cos x

= 1,

lim

x→0

arcsinx

x

= lim

x→0

arcsinx

sin arcsinx

= 1,

lim

x→0

arctgx

x

= lim

x→0

arctgx

tg arctgx

= 1,

lim

x→0

log

a

(1 + x)

x

= lim

x→0

ln(1 + x)

x

1

ln a

=

1

ln a

,

lim

x→0

a

x

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

xln a

· ln a = ln a.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

DOWÓD:

lim

x→0

tgx

x

= lim

x→0

sin x

x

·

1

cos x

= 1,

lim

x→0

arcsinx

x

= lim

x→0

arcsinx

sin arcsinx

= 1,

lim

x→0

arctgx

x

= lim

x→0

arctgx

tg arctgx

= 1,

lim

x→0

log

a

(1 + x)

x

= lim

x→0

ln(1 + x)

x

1

ln a

=

1

ln a

,

lim

x→0

a

x

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

xln a

· ln a = ln a.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

DOWÓD:

lim

x→0

tgx

x

= lim

x→0

sin x

x

·

1

cos x

= 1,

lim

x→0

arcsinx

x

= lim

x→0

arcsinx

sin arcsinx

= 1,

lim

x→0

arctgx

x

= lim

x→0

arctgx

tg arctgx

= 1,

lim

x→0

log

a

(1 + x)

x

= lim

x→0

ln(1 + x)

x

1

ln a

=

1

ln a

,

lim

x→0

a

x

− 1

x

=

lim

x→0

e

xln a

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

xln a

· ln a = ln a.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

DOWÓD:

lim

x→0

tgx

x

= lim

x→0

sin x

x

·

1

cos x

= 1,

lim

x→0

arcsinx

x

= lim

x→0

arcsinx

sin arcsinx

= 1,

lim

x→0

arctgx

x

= lim

x→0

arctgx

tg arctgx

= 1,

lim

x→0

log

a

(1 + x)

x

= lim

x→0

ln(1 + x)

x

1

ln a

=

1

ln a

,

lim

x→0

a

x

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

x

=

lim

x→0

e

xln a

− 1

xln a

· ln a = ln a.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

DOWÓD:

lim

x→0

tgx

x

= lim

x→0

sin x

x

·

1

cos x

= 1,

lim

x→0

arcsinx

x

= lim

x→0

arcsinx

sin arcsinx

= 1,

lim

x→0

arctgx

x

= lim

x→0

arctgx

tg arctgx

= 1,

lim

x→0

log

a

(1 + x)

x

= lim

x→0

ln(1 + x)

x

1

ln a

=

1

ln a

,

lim

x→0

a

x

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

xln a

·

ln a = ln a.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

DOWÓD:

lim

x→0

tgx

x

= lim

x→0

sin x

x

·

1

cos x

= 1,

lim

x→0

arcsinx

x

= lim

x→0

arcsinx

sin arcsinx

= 1,

lim

x→0

arctgx

x

= lim

x→0

arctgx

tg arctgx

= 1,

lim

x→0

log

a

(1 + x)

x

= lim

x→0

ln(1 + x)

x

1

ln a

=

1

ln a

,

lim

x→0

a

x

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

xln a

· ln a

= ln a.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

DOWÓD:

lim

x→0

tgx

x

= lim

x→0

sin x

x

·

1

cos x

= 1,

lim

x→0

arcsinx

x

= lim

x→0

arcsinx

sin arcsinx

= 1,

lim

x→0

arctgx

x

= lim

x→0

arctgx

tg arctgx

= 1,

lim

x→0

log

a

(1 + x)

x

= lim

x→0

ln(1 + x)

x

1

ln a

=

1

ln a

,

lim

x→0

a

x

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

xln a

· ln a = ln a.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

DOWÓD:

lim

x→0

tgx

x

= lim

x→0

sin x

x

·

1

cos x

= 1,

lim

x→0

arcsinx

x

= lim

x→0

arcsinx

sin arcsinx

= 1,

lim

x→0

arctgx

x

= lim

x→0

arctgx

tg arctgx

= 1,

lim

x→0

log

a

(1 + x)

x

= lim

x→0

ln(1 + x)

x

1

ln a

=

1

ln a

,

lim

x→0

a

x

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

x

= lim

x→0

e

xln a

− 1

xln a

· ln a = ln a.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

PRZYKŁAD 92

lim

x→x

0

sin x − sin x

0

x − x

0

=

2sin

x−x

0

2

cos

x+x

0

2

2

x−x

0

2

= cos x

0

.

lim

x→x

0

cos x − cos x

0

x − x

0

=

−2sin

x−x

0

2

sin

x+x

0

2

2

x−x

0

2

= −sin x

0

.

lim

x→x

0

a

x

− a

x

0

x − x

0

= a

x

0

a

x−x

0

− 1

x − x

0

= a

x

0

ln a.

lim

x→x

0

x

α

− x

α

0

x − x

0

= lim

x→x

0

x

α

0



x

0

+x−x

0

x

0



α

− 1

x − x

0

=

lim

x→x

0

x

α

0



1 +

x−x

0

x

0



α

− 1

x

0

x−x

0

x

0

= αx

α−1
0

.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

PRZYKŁAD 92

lim

x→x

0

sin x − sin x

0

x − x

0

=

2sin

x−x

0

2

cos

x+x

0

2

2

x−x

0

2

= cos x

0

.

lim

x→x

0

cos x − cos x

0

x − x

0

=

−2sin

x−x

0

2

sin

x+x

0

2

2

x−x

0

2

= −sin x

0

.

lim

x→x

0

a

x

− a

x

0

x − x

0

= a

x

0

a

x−x

0

− 1

x − x

0

= a

x

0

ln a.

lim

x→x

0

x

α

− x

α

0

x − x

0

= lim

x→x

0

x

α

0



x

0

+x−x

0

x

0



α

− 1

x − x

0

=

lim

x→x

0

x

α

0



1 +

x−x

0

x

0



α

− 1

x

0

x−x

0

x

0

= αx

α−1
0

.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

PRZYKŁAD 92

lim

x→x

0

sin x − sin x

0

x − x

0

=

2sin

x−x

0

2

cos

x+x

0

2

2

x−x

0

2

= cos x

0

.

lim

x→x

0

cos x − cos x

0

x − x

0

=

−2sin

x−x

0

2

sin

x+x

0

2

2

x−x

0

2

= −sin x

0

.

lim

x→x

0

a

x

− a

x

0

x − x

0

= a

x

0

a

x−x

0

− 1

x − x

0

= a

x

0

ln a.

lim

x→x

0

x

α

− x

α

0

x − x

0

= lim

x→x

0

x

α

0



x

0

+x−x

0

x

0



α

− 1

x − x

0

=

lim

x→x

0

x

α

0



1 +

x−x

0

x

0



α

− 1

x

0

x−x

0

x

0

= αx

α−1
0

.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

PRZYKŁAD 92

lim

x→x

0

sin x − sin x

0

x − x

0

=

2sin

x−x

0

2

cos

x+x

0

2

2

x−x

0

2

= cos x

0

.

lim

x→x

0

cos x − cos x

0

x − x

0

=

−2sin

x−x

0

2

sin

x+x

0

2

2

x−x

0

2

= −sin x

0

.

lim

x→x

0

a

x

− a

x

0

x − x

0

= a

x

0

a

x−x

0

− 1

x − x

0

= a

x

0

ln a.

lim

x→x

0

x

α

− x

α

0

x − x

0

= lim

x→x

0

x

α

0



x

0

+x−x

0

x

0



α

− 1

x − x

0

=

lim

x→x

0

x

α

0



1 +

x−x

0

x

0



α

− 1

x

0

x−x

0

x

0

= αx

α−1
0

.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

PRZYKŁAD 92

lim

x→x

0

sin x − sin x

0

x − x

0

=

2sin

x−x

0

2

cos

x+x

0

2

2

x−x

0

2

= cos x

0

.

lim

x→x

0

cos x − cos x

0

x − x

0

=

−2sin

x−x

0

2

sin

x+x

0

2

2

x−x

0

2

= −sin x

0

.

lim

x→x

0

a

x

− a

x

0

x − x

0

= a

x

0

a

x−x

0

− 1

x − x

0

= a

x

0

ln a.

lim

x→x

0

x

α

− x

α

0

x − x

0

= lim

x→x

0

x

α

0



x

0

+x−x

0

x

0



α

− 1

x − x

0

=

lim

x→x

0

x

α

0



1 +

x−x

0

x

0



α

− 1

x

0

x−x

0

x

0

= αx

α−1
0

.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

PRZYKŁAD 92

lim

x→x

0

sin x − sin x

0

x − x

0

=

2sin

x−x

0

2

cos

x+x

0

2

2

x−x

0

2

= cos x

0

.

lim

x→x

0

cos x − cos x

0

x − x

0

=

−2sin

x−x

0

2

sin

x+x

0

2

2

x−x

0

2

= −sin x

0

.

lim

x→x

0

a

x

− a

x

0

x − x

0

= a

x

0

a

x−x

0

− 1

x − x

0

= a

x

0

ln a.

lim

x→x

0

x

α

− x

α

0

x − x

0

= lim

x→x

0

x

α

0



x

0

+x−x

0

x

0



α

− 1

x − x

0

=

lim

x→x

0

x

α

0



1 +

x−x

0

x

0



α

− 1

x

0

x−x

0

x

0

= αx

α−1
0

.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

PRZYKŁAD 92

lim

x→x

0

sin x − sin x

0

x − x

0

=

2sin

x−x

0

2

cos

x+x

0

2

2

x−x

0

2

= cos x

0

.

lim

x→x

0

cos x − cos x

0

x − x

0

=

−2sin

x−x

0

2

sin

x+x

0

2

2

x−x

0

2

= −sin x

0

.

lim

x→x

0

a

x

− a

x

0

x − x

0

= a

x

0

a

x−x

0

− 1

x − x

0

= a

x

0

ln a.

lim

x→x

0

x

α

− x

α

0

x − x

0

= lim

x→x

0

x

α

0



x

0

+x−x

0

x

0



α

− 1

x − x

0

=

lim

x→x

0

x

α

0



1 +

x−x

0

x

0



α

− 1

x

0

x−x

0

x

0

= αx

α−1
0

.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

PRZYKŁAD 92

lim

x→x

0

sin x − sin x

0

x − x

0

=

2sin

x−x

0

2

cos

x+x

0

2

2

x−x

0

2

= cos x

0

.

lim

x→x

0

cos x − cos x

0

x − x

0

=

−2sin

x−x

0

2

sin

x+x

0

2

2

x−x

0

2

= −sin x

0

.

lim

x→x

0

a

x

− a

x

0

x − x

0

= a

x

0

a

x−x

0

− 1

x − x

0

= a

x

0

ln a.

lim

x→x

0

x

α

− x

α

0

x − x

0

= lim

x→x

0

x

α

0



x

0

+x−x

0

x

0



α

− 1

x − x

0

=

lim

x→x

0

x

α

0



1 +

x−x

0

x

0



α

− 1

x

0

x−x

0

x

0

= αx

α−1
0

.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

PRZYKŁAD 92

lim

x→x

0

sin x − sin x

0

x − x

0

=

2sin

x−x

0

2

cos

x+x

0

2

2

x−x

0

2

= cos x

0

.

lim

x→x

0

cos x − cos x

0

x − x

0

=

−2sin

x−x

0

2

sin

x+x

0

2

2

x−x

0

2

= −sin x

0

.

lim

x→x

0

a

x

− a

x

0

x − x

0

= a

x

0

a

x−x

0

− 1

x − x

0

= a

x

0

ln a.

lim

x→x

0

x

α

− x

α

0

x − x

0

= lim

x→x

0

x

α

0



x

0

+x−x

0

x

0



α

− 1

x − x

0

=

lim

x→x

0

x

α

0



1 +

x−x

0

x

0



α

− 1

x

0

x−x

0

x

0

= αx

α−1
0

.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

PRZYKŁAD 92

lim

x→x

0

sin x − sin x

0

x − x

0

=

2sin

x−x

0

2

cos

x+x

0

2

2

x−x

0

2

= cos x

0

.

lim

x→x

0

cos x − cos x

0

x − x

0

=

−2sin

x−x

0

2

sin

x+x

0

2

2

x−x

0

2

= −sin x

0

.

lim

x→x

0

a

x

− a

x

0

x − x

0

= a

x

0

a

x−x

0

− 1

x − x

0

= a

x

0

ln a.

lim

x→x

0

x

α

− x

α

0

x − x

0

= lim

x→x

0

x

α

0



x

0

+x−x

0

x

0



α

− 1

x − x

0

=

lim

x→x

0

x

α

0



1 +

x−x

0

x

0



α

− 1

x

0

x−x

0

x

0

= αx

α−1
0

.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

PRZYKŁAD 92

lim

x→x

0

sin x − sin x

0

x − x

0

=

2sin

x−x

0

2

cos

x+x

0

2

2

x−x

0

2

= cos x

0

.

lim

x→x

0

cos x − cos x

0

x − x

0

=

−2sin

x−x

0

2

sin

x+x

0

2

2

x−x

0

2

= −sin x

0

.

lim

x→x

0

a

x

− a

x

0

x − x

0

= a

x

0

a

x−x

0

− 1

x − x

0

= a

x

0

ln a.

lim

x→x

0

x

α

− x

α

0

x − x

0

= lim

x→x

0

x

α

0



x

0

+x−x

0

x

0



α

− 1

x − x

0

=

lim

x→x

0

x

α

0



1 +

x−x

0

x

0



α

− 1

x

0

x−x

0

x

0

= αx

α−1
0

.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

PRZYKŁAD 92

lim

x→x

0

sin x − sin x

0

x − x

0

=

2sin

x−x

0

2

cos

x+x

0

2

2

x−x

0

2

= cos x

0

.

lim

x→x

0

cos x − cos x

0

x − x

0

=

−2sin

x−x

0

2

sin

x+x

0

2

2

x−x

0

2

= −sin x

0

.

lim

x→x

0

a

x

− a

x

0

x − x

0

= a

x

0

a

x−x

0

− 1

x − x

0

= a

x

0

ln a.

lim

x→x

0

x

α

− x

α

0

x − x

0

= lim

x→x

0

x

α

0



x

0

+x−x

0

x

0



α

− 1

x − x

0

=

lim

x→x

0

x

α

0



1 +

x−x

0

x

0



α

− 1

x

0

x−x

0

x

0

= αx

α−1
0

.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

lim

x→x

0

log

a

x − log

a

x

0

x − x

0

= lim

x→x

0

log

a

x

x

0

x − x

0

= lim

x→x

0

log

a

x

0

+x−x

0

x

0

x

0

x−x

0

x

0

=

lim

x→x

0

log

a



1 +

x−x

0

x

0



x

0

x−x

0

x

0

=

1

x

0

ln a

.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

lim

x→x

0

log

a

x − log

a

x

0

x − x

0

= lim

x→x

0

log

a

x

x

0

x − x

0

= lim

x→x

0

log

a

x

0

+x−x

0

x

0

x

0

x−x

0

x

0

=

lim

x→x

0

log

a



1 +

x−x

0

x

0



x

0

x−x

0

x

0

=

1

x

0

ln a

.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

lim

x→x

0

log

a

x − log

a

x

0

x − x

0

= lim

x→x

0

log

a

x

x

0

x − x

0

= lim

x→x

0

log

a

x

0

+x−x

0

x

0

x

0

x−x

0

x

0

=

lim

x→x

0

log

a



1 +

x−x

0

x

0



x

0

x−x

0

x

0

=

1

x

0

ln a

.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

lim

x→x

0

log

a

x − log

a

x

0

x − x

0

= lim

x→x

0

log

a

x

x

0

x − x

0

= lim

x→x

0

log

a

x

0

+x−x

0

x

0

x

0

x−x

0

x

0

=

lim

x→x

0

log

a



1 +

x−x

0

x

0



x

0

x−x

0

x

0

=

1

x

0

ln a

.

background image

GRANICE SPECJALNE DLA FUNKCJI

lim

x→x

0

log

a

x − log

a

x

0

x − x

0

= lim

x→x

0

log

a

x

x

0

x − x

0

= lim

x→x

0

log

a

x

0

+x−x

0

x

0

x

0

x−x

0

x

0

=

lim

x→x

0

log

a



1 +

x−x

0

x

0



x

0

x−x

0

x

0

=

1

x

0

ln a

.

background image

POCHODNA

DEFINICJA 93

Niech dana b

,

edzie funkcja f określona w otoczeniu punktu x

0

. Jeżeli

istnieje granica właściwa lim

x→x

0

f (x) − f (x

0

)

x − x

0

= f

0

(x

0

) to nazywamy j

,

a

pochodn

,

a funkcji f w punkcie x

0

.

TWIERDZENIE 94

Niech dana b

,

edzie funkcja f określona w otoczeniu punktu x

0

. Jeżeli ma

pochodn

,

a w punkcie x

0

to jest w tym punkcie ci

,

agła.

DOWÓD:

Funkcja ω(x

0

, x) =

f (x) − f (x

0

)

x − x

0

− f

0

(x

0

)

dla x 6= x

0

,

0

dla x = x

0

jest ci

,

agła w

zerze.

background image

POCHODNA

DEFINICJA 93

Niech dana b

,

edzie funkcja f określona w otoczeniu punktu x

0

. Jeżeli

istnieje granica właściwa lim

x→x

0

f (x) − f (x

0

)

x − x

0

= f

0

(x

0

) to nazywamy j

,

a

pochodn

,

a funkcji f w punkcie x

0

.

TWIERDZENIE 94

Niech dana b

,

edzie funkcja f określona w otoczeniu punktu x

0

. Jeżeli ma

pochodn

,

a w punkcie x

0

to jest w tym punkcie ci

,

agła.

DOWÓD:

Funkcja ω(x

0

, x) =

f (x) − f (x

0

)

x − x

0

− f

0

(x

0

)

dla x 6= x

0

,

0

dla x = x

0

jest ci

,

agła w

zerze.

background image

POCHODNA

DEFINICJA 93

Niech dana b

,

edzie funkcja f określona w otoczeniu punktu x

0

. Jeżeli

istnieje granica właściwa lim

x→x

0

f (x) − f (x

0

)

x − x

0

= f

0

(x

0

) to nazywamy j

,

a

pochodn

,

a funkcji f w punkcie x

0

.

TWIERDZENIE 94

Niech dana b

,

edzie funkcja f określona w otoczeniu punktu x

0

. Jeżeli ma

pochodn

,

a w punkcie x

0

to jest w tym punkcie ci

,

agła.

DOWÓD:

Funkcja ω(x

0

, x) =

f (x) − f (x

0

)

x − x

0

− f

0

(x

0

)

dla x 6= x

0

,

0

dla x = x

0

jest ci

,

agła w

zerze.

background image

POCHODNA

DEFINICJA 93

Niech dana b

,

edzie funkcja f określona w otoczeniu punktu x

0

. Jeżeli

istnieje granica właściwa lim

x→x

0

f (x) − f (x

0

)

x − x

0

= f

0

(x

0

) to nazywamy j

,

a

pochodn

,

a funkcji f w punkcie x

0

.

TWIERDZENIE 94

Niech dana b

,

edzie funkcja f określona w otoczeniu punktu x

0

. Jeżeli ma

pochodn

,

a w punkcie x

0

to jest w tym punkcie ci

,

agła.

DOWÓD:

Funkcja ω(x

0

, x) =

f (x) − f (x

0

)

x − x

0

− f

0

(x

0

)

dla x 6= x

0

,

0

dla x = x

0

jest ci

,

agła w

zerze.

background image

POCHODNA

Mamy ponadto f (x) = f (x

0

) + (x − x

0

)f

0

(x

0

) + (x − x

)

ω(x

0

, x) czyli

lim

x→x

0

f (x) = f (x

0

).

DEFINICJA 95

Jeżeli funkcja f : (a, b) −→ R ma pochodn

,

a w każdym punkcie punkcie

x ∈ (a, b)

to funkcj

,

e f

0

: (a, b) 3 x −→ f

0

(x) ∈ R nazywamy funkcj

,

a

pochodn

,

a funkcji f.

TWIERDZENIE 96

Zachodz

,

a nast

,

epuj

,

ace wzory:

(x

α

)

0

= αx

α−1

,

(a

x

)

0

= a

x

ln a,

(log

a

x)

0

=

1

xln a

,

(sin x)

0

= cos x,

(cos x)

0

= −sin x,

background image

POCHODNA

Mamy ponadto f (x) = f (x

0

) + (x − x

0

)f

0

(x

0

) + (x − x

)

ω(x

0

, x) czyli

lim

x→x

0

f (x) = f (x

0

).

DEFINICJA 95

Jeżeli funkcja f : (a, b) −→ R ma pochodn

,

a w każdym punkcie punkcie

x ∈ (a, b) to funkcj

,

e f

0

: (a, b) 3 x −→ f

0

(x) ∈ R nazywamy funkcj

,

a

pochodn

,

a funkcji f.

TWIERDZENIE 96

Zachodz

,

a nast

,

epuj

,

ace wzory:

(x

α

)

0

= αx

α−1

,

(a

x

)

0

= a

x

ln a,

(log

a

x)

0

=

1

xln a

,

(sin x)

0

= cos x,

(cos x)

0

= −sin x,

background image

POCHODNA

Mamy ponadto f (x) = f (x

0

) + (x − x

0

)f

0

(x

0

) + (x − x

)

ω(x

0

, x) czyli

lim

x→x

0

f (x) = f (x

0

).

DEFINICJA 95

Jeżeli funkcja f : (a, b) −→ R ma pochodn

,

a w każdym punkcie punkcie

x ∈ (a, b) to funkcj

,

e f

0

: (a, b) 3 x −→ f

0

(x) ∈ R nazywamy funkcj

,

a

pochodn

,

a funkcji f.

TWIERDZENIE 96

Zachodz

,

a nast

,

epuj

,

ace wzory:

(x

α

)

0

= αx

α−1

,

(a

x

)

0

= a

x

ln a,

(log

a

x)

0

=

1

xln a

,

(sin x)

0

= cos x,

(cos x)

0

= −sin x,

background image

POCHODNA

Mamy ponadto f (x) = f (x

0

) + (x − x

0

)f

0

(x

0

) + (x − x

)

ω(x

0

, x) czyli

lim

x→x

0

f (x) = f (x

0

).

DEFINICJA 95

Jeżeli funkcja f : (a, b) −→ R ma pochodn

,

a w każdym punkcie punkcie

x ∈ (a, b) to funkcj

,

e f

0

: (a, b) 3 x −→ f

0

(x) ∈ R nazywamy funkcj

,

a

pochodn

,

a funkcji f.

TWIERDZENIE 96

Zachodz

,

a nast

,

epuj

,

ace wzory:

(x

α

)

0

= αx

α−1

,

(a

x

)

0

= a

x

ln a,

(log

a

x)

0

=

1

xln a

,

(sin x)

0

= cos x,

(cos x)

0

= −sin x,

background image

POCHODNA

Mamy ponadto f (x) = f (x

0

) + (x − x

0

)f

0

(x

0

) + (x − x

)

ω(x

0

, x) czyli

lim

x→x

0

f (x) = f (x

0

).

DEFINICJA 95

Jeżeli funkcja f : (a, b) −→ R ma pochodn

,

a w każdym punkcie punkcie

x ∈ (a, b) to funkcj

,

e f

0

: (a, b) 3 x −→ f

0

(x) ∈ R nazywamy funkcj

,

a

pochodn

,

a funkcji f.

TWIERDZENIE 96

Zachodz

,

a nast

,

epuj

,

ace wzory:

(x

α

)

0

= αx

α−1

,

(a

x

)

0

= a

x

ln a,

(log

a

x)

0

=

1

xln a

,

(sin x)

0

= cos x,

(cos x)

0

= −sin x,

background image

POCHODNA

Mamy ponadto f (x) = f (x

0

) + (x − x

0

)f

0

(x

0

) + (x − x

)

ω(x

0

, x) czyli

lim

x→x

0

f (x) = f (x

0

).

DEFINICJA 95

Jeżeli funkcja f : (a, b) −→ R ma pochodn

,

a w każdym punkcie punkcie

x ∈ (a, b) to funkcj

,

e f

0

: (a, b) 3 x −→ f

0

(x) ∈ R nazywamy funkcj

,

a

pochodn

,

a funkcji f.

TWIERDZENIE 96

Zachodz

,

a nast

,

epuj

,

ace wzory:

(x

α

)

0

= αx

α−1

,

(a

x

)

0

= a

x

ln a,

(log

a

x)

0

=

1

xln a

,

(sin x)

0

= cos x,

(cos x)

0

= −sin x,

background image

POCHODNA

TWIERDZENIE 97

Niech b

,

edzie dana bijekcja ci

,

agła f : (a, b) −→ (c, d), x

0

∈ (a, b) i niech

f

0

(x

0

) 6= 0 wtedy funkcja odwrotna ma pochodn

,

a w punkcie y

0

= f (x

0

)

i ponadto (f

−1

)

0

(y

0

) =

1

f

0

(x

0

)

.

DOWÓD:

lim

y→y

0

f

−1

(y) − f

−1

(y

0

)

y − y

0

= lim

x→x

0

x − x

0

f (x) − f (x

0

)

=

1

f

0

(x

0

)

.

background image

POCHODNA

TWIERDZENIE 97

Niech b

,

edzie dana bijekcja ci

,

agła f : (a, b) −→ (c, d), x

0

∈ (a, b) i niech

f

0

(x

0

) 6= 0 wtedy funkcja odwrotna ma pochodn

,

a w punkcie y

0

= f (x

0

)

i ponadto (f

−1

)

0

(y

0

) =

1

f

0

(x

0

)

.

DOWÓD:

lim

y→y

0

f

−1

(y) − f

−1

(y

0

)

y − y

0

= lim

x→x

0

x − x

0

f (x) − f (x

0

)

=

1

f

0

(x

0

)

.

background image

POCHODNA

TWIERDZENIE 97

Niech b

,

edzie dana bijekcja ci

,

agła f : (a, b) −→ (c, d), x

0

∈ (a, b) i niech

f

0

(x

0

) 6= 0 wtedy funkcja odwrotna ma pochodn

,

a w punkcie y

0

= f (x

0

)

i ponadto (f

−1

)

0

(y

0

) =

1

f

0

(x

0

)

.

DOWÓD:

lim

y→y

0

f

−1

(y) − f

−1

(y

0

)

y − y

0

= lim

x→x

0

x − x

0

f (x) − f (x

0

)

=

1

f

0

(x

0

)

.

background image

POCHODNA

TWIERDZENIE 97

Niech b

,

edzie dana bijekcja ci

,

agła f : (a, b) −→ (c, d), x

0

∈ (a, b) i niech

f

0

(x

0

) 6= 0 wtedy funkcja odwrotna ma pochodn

,

a w punkcie y

0

= f (x

0

)

i ponadto (f

−1

)

0

(y

0

) =

1

f

0

(x

0

)

.

DOWÓD:

lim

y→y

0

f

−1

(y) − f

−1

(y

0

)

y − y

0

= lim

x→x

0

x − x

0

f (x) − f (x

0

)

=

1

f

0

(x

0

)

.

background image

POCHODNA

TWIERDZENIE 97

Niech b

,

edzie dana bijekcja ci

,

agła f : (a, b) −→ (c, d), x

0

∈ (a, b) i niech

f

0

(x

0

) 6= 0 wtedy funkcja odwrotna ma pochodn

,

a w punkcie y

0

= f (x

0

)

i ponadto (f

−1

)

0

(y

0

) =

1

f

0

(x

0

)

.

DOWÓD:

lim

y→y

0

f

−1

(y) − f

−1

(y

0

)

y − y

0

= lim

x→x

0

x − x

0

f (x) − f (x

0

)

=

1

f

0

(x

0

)

.

background image

POCHODNA

PRZYKŁAD 98

Dla funkcji cyklometrycznych mamy następujące wzory:

(arcsin x)

0

=

1

1 − x

2

,

(arccos x)

0

=

−1

1 − x

2

,

DOWÓD:

Niech x = sin y dla y ∈ [−

π

2

,

π

2

] wówczas y = arc sin x.

Mamy: (arc sin x)

0

=

1

(sin y)

0

=

1

cos y

=

1

p

1 − sin

2

y

.

Drugi wzór dowodzimy analogicznie.

background image

POCHODNA

PRZYKŁAD 98

Dla funkcji cyklometrycznych mamy następujące wzory:

(arcsin x)

0

=

1

1 − x

2

,

(arccos x)

0

=

−1

1 − x

2

,

DOWÓD:

Niech x = sin y dla y ∈ [−

π

2

,

π

2

] wówczas y = arc sin x.

Mamy: (arc sin x)

0

=

1

(sin y)

0

=

1

cos y

=

1

p

1 − sin

2

y

.

Drugi wzór dowodzimy analogicznie.

background image

POCHODNA

PRZYKŁAD 98

Dla funkcji cyklometrycznych mamy następujące wzory:

(arcsin x)

0

=

1

1 − x

2

,

(arccos x)

0

=

−1

1 − x

2

,

DOWÓD:

Niech x = sin y dla y ∈ [−

π

2

,

π

2

] wówczas y = arc sin x.

Mamy: (arc sin x)

0

=

1

(sin y)

0

=

1

cos y

=

1

p

1 − sin

2

y

.

Drugi wzór dowodzimy analogicznie.

background image

POCHODNA

PRZYKŁAD 98

Dla funkcji cyklometrycznych mamy następujące wzory:

(arcsin x)

0

=

1

1 − x

2

,

(arccos x)

0

=

−1

1 − x

2

,

DOWÓD:

Niech x = sin y dla y ∈ [−

π

2

,

π

2

] wówczas y = arc sin x.

Mamy: (arc sin x)

0

=

1

(sin y)

0

=

1

cos y

=

1

p

1 − sin

2

y

.

Drugi wzór dowodzimy analogicznie.

background image

POCHODNA

PRZYKŁAD 98

Dla funkcji cyklometrycznych mamy następujące wzory:

(arcsin x)

0

=

1

1 − x

2

,

(arccos x)

0

=

−1

1 − x

2

,

DOWÓD:

Niech x = sin y dla y ∈ [−

π

2

,

π

2

] wówczas y = arc sin x.

Mamy: (arc sin x)

0

=

1

(sin y)

0

=

1

cos y

=

1

p

1 − sin

2

y

.

Drugi wzór dowodzimy analogicznie.

background image

POCHODNA

PRZYKŁAD 98

Dla funkcji cyklometrycznych mamy następujące wzory:

(arcsin x)

0

=

1

1 − x

2

,

(arccos x)

0

=

−1

1 − x

2

,

DOWÓD:

Niech x = sin y dla y ∈ [−

π

2

,

π

2

] wówczas y = arc sin x.

Mamy: (arc sin x)

0

=

1

(sin y)

0

=

1

cos y

=

1

p

1 − sin

2

y

.

Drugi wzór dowodzimy analogicznie.

background image

POCHODNA

PRZYKŁAD 98

Dla funkcji cyklometrycznych mamy następujące wzory:

(arcsin x)

0

=

1

1 − x

2

,

(arccos x)

0

=

−1

1 − x

2

,

DOWÓD:

Niech x = sin y dla y ∈ [−

π

2

,

π

2

] wówczas y = arc sin x.

Mamy: (arc sin x)

0

=

1

(sin y)

0

=

1

cos y

=

1

p

1 − sin

2

y

.

Drugi wzór dowodzimy analogicznie.

background image

POCHODNA

TWIERDZENIE 99

Jeżeli funkcje g, f są określone w otoczeniu x

0

maj

,

a pochodn

,

a w

punkcie x

0

to funkcje (f + g), (f − g), (f · g) maj

,

a pochodn

,

a w punkcie

x

0

i ponadto

(f + g)

0

(x

0

) = f

0

(x

0

) + g

0

(x

0

),

(f − g)

0

(x

0

) = f

0

(x

0

) − g

0

(x

0

),

(f · g)

0

(x

0

) = f

0

(x

0

)g(x

0

) + g

0

(x

0

)f (x

0

).

DOWÓD:

lim

x→x

0

(f + g)(x) − (f + g)(x

0

)

x − x

0

= lim

x→x

0

f (x) + g(x) − f (x

0

) − g(x

0

)

x − x

0

=



lim

x→x

0

f (x) − f (x

0

)

x − x

0

+

g(x) − g(x

0

)

x − x

0



= f

0

(x

0

) + g

0

(x

0

).

background image

POCHODNA

TWIERDZENIE 99

Jeżeli funkcje g, f są określone w otoczeniu x

0

maj

,

a pochodn

,

a w

punkcie x

0

to funkcje (f + g), (f − g), (f · g) maj

,

a pochodn

,

a w punkcie

x

0

i ponadto

(f + g)

0

(x

0

) = f

0

(x

0

) + g

0

(x

0

),

(f − g)

0

(x

0

) = f

0

(x

0

) − g

0

(x

0

),

(f · g)

0

(x

0

) = f

0

(x

0

)g(x

0

) + g

0

(x

0

)f (x

0

).

DOWÓD:

lim

x→x

0

(f + g)(x) − (f + g)(x

0

)

x − x

0

= lim

x→x

0

f (x) + g(x) − f (x

0

) − g(x

0

)

x − x

0

=



lim

x→x

0

f (x) − f (x

0

)

x − x

0

+

g(x) − g(x

0

)

x − x

0



= f

0

(x

0

) + g

0

(x

0

).

background image

POCHODNA

TWIERDZENIE 99

Jeżeli funkcje g, f są określone w otoczeniu x

0

maj

,

a pochodn

,

a w

punkcie x

0

to funkcje (f + g), (f − g), (f · g) maj

,

a pochodn

,

a w punkcie

x

0

i ponadto

(f + g)

0

(x

0

) = f

0

(x

0

) + g

0

(x

0

),

(f − g)

0

(x

0

) = f

0

(x

0

) − g

0

(x

0

),

(f · g)

0

(x

0

) = f

0

(x

0

)g(x

0

) + g

0

(x

0

)f (x

0

).

DOWÓD:

lim

x→x

0

(f + g)(x) − (f + g)(x

0

)

x − x

0

= lim

x→x

0

f (x) + g(x) − f (x

0

) − g(x

0

)

x − x

0

=



lim

x→x

0

f (x) − f (x

0

)

x − x

0

+

g(x) − g(x

0

)

x − x

0



= f

0

(x

0

) + g

0

(x

0

).

background image

POCHODNA

TWIERDZENIE 99

Jeżeli funkcje g, f są określone w otoczeniu x

0

maj

,

a pochodn

,

a w

punkcie x

0

to funkcje (f + g), (f − g), (f · g) maj

,

a pochodn

,

a w punkcie

x

0

i ponadto

(f + g)

0

(x

0

) = f

0

(x

0

) + g

0

(x

0

),

(f − g)

0

(x

0

) = f

0

(x

0

) − g

0

(x

0

),

(f · g)

0

(x

0

) = f

0

(x

0

)g(x

0

) + g

0

(x

0

)f (x

0

).

DOWÓD:

lim

x→x

0

(f + g)(x) − (f + g)(x

0

)

x − x

0

= lim

x→x

0

f (x) + g(x) − f (x

0

) − g(x

0

)

x − x

0

=



lim

x→x

0

f (x) − f (x

0

)

x − x

0

+

g(x) − g(x

0

)

x − x

0



= f

0

(x

0

) + g

0

(x

0

).

background image

POCHODNA

TWIERDZENIE 99

Jeżeli funkcje g, f są określone w otoczeniu x

0

maj

,

a pochodn

,

a w

punkcie x

0

to funkcje (f + g), (f − g), (f · g) maj

,

a pochodn

,

a w punkcie

x

0

i ponadto

(f + g)

0

(x

0

) = f

0

(x

0

) + g

0

(x

0

),

(f − g)

0

(x

0

) = f

0

(x

0

) − g

0

(x

0

),

(f · g)

0

(x

0

) = f

0

(x

0

)g(x

0

) + g

0

(x

0

)f (x

0

).

DOWÓD:

lim

x→x

0

(f + g)(x) − (f + g)(x

0

)

x − x

0

= lim

x→x

0

f (x) + g(x) − f (x

0

) − g(x

0

)

x − x

0

=



lim

x→x

0

f (x) − f (x

0

)

x − x

0

+

g(x) − g(x

0

)

x − x

0



= f

0

(x

0

) + g

0

(x

0

).

background image

POCHODNA

TWIERDZENIE 99

Jeżeli funkcje g, f są określone w otoczeniu x

0

maj

,

a pochodn

,

a w

punkcie x

0

to funkcje (f + g), (f − g), (f · g) maj

,

a pochodn

,

a w punkcie

x

0

i ponadto

(f + g)

0

(x

0

) = f

0

(x

0

) + g

0

(x

0

),

(f − g)

0

(x

0

) = f

0

(x

0

) − g

0

(x

0

),

(f · g)

0

(x

0

) = f

0

(x

0

)g(x

0

) + g

0

(x

0

)f (x

0

).

DOWÓD:

lim

x→x

0

(f + g)(x) − (f + g)(x

0

)

x − x

0

= lim

x→x

0

f (x) + g(x) − f (x

0

) − g(x

0

)

x − x

0

=



lim

x→x

0

f (x) − f (x

0

)

x − x

0

+

g(x) − g(x

0

)

x − x

0



= f

0

(x

0

) + g

0

(x

0

).

background image

POCHODNA

TWIERDZENIE 99

Jeżeli funkcje g, f są określone w otoczeniu x

0

maj

,

a pochodn

,

a w

punkcie x

0

to funkcje (f + g), (f − g), (f · g) maj

,

a pochodn

,

a w punkcie

x

0

i ponadto

(f + g)

0

(x

0

) = f

0

(x

0

) + g

0

(x

0

),

(f − g)

0

(x

0

) = f

0

(x

0

) − g

0

(x

0

),

(f · g)

0

(x

0

) = f

0

(x

0

)g(x

0

) + g

0

(x

0

)f (x

0

).

DOWÓD:

lim

x→x

0

(f + g)(x) − (f + g)(x

0

)

x − x

0

= lim

x→x

0

f (x) + g(x) − f (x

0

) − g(x

0

)

x − x

0

=



lim

x→x

0

f (x) − f (x

0

)

x − x

0

+

g(x) − g(x

0

)

x − x

0



= f

0

(x

0

) + g

0

(x

0

).

background image

POCHODNA

Dowód dla różnicy jest analogiczny i zostaje jako ćwiczenie.

lim

x→x

0

(f · g)(x) − (f · g)(x

0

)

x − x

0

= lim

x→x

0

f (x) · g(x) − f (x

0

) · g(x

0

)

x − x

0

=

lim

x→x

0

 f (x) · g(x) − f (x) · g(x

0

) + f (x) · g(x

0

) − f (x

0

) · g(x

0

)

x − x

0



=

lim

x→x

0

 f (x) · g(x) − f (x) · g(x

0

)

x − x

0

+

f (x) · g(x

0

) − f (x

0

) · g(x

0

)

x − x

0



=

lim

x→x

0



f (x)

g(x) − g(x

0

)

x − x

0

+ g(x

0

)

f (x) − f (x

0

)

x − x

0

=

= f (x

0

)g

0

(x

0

) + g(x

0

)f

0

(x

0

).

background image

POCHODNA

Dowód dla różnicy jest analogiczny i zostaje jako ćwiczenie.

lim

x→x

0

(f · g)(x) − (f · g)(x

0

)

x − x

0

= lim

x→x

0

f (x) · g(x) − f (x

0

) · g(x

0

)

x − x

0

=

lim

x→x

0

 f (x) · g(x) − f (x) · g(x

0

) + f (x) · g(x

0

) − f (x

0

) · g(x

0

)

x − x

0



=

lim

x→x

0

 f (x) · g(x) − f (x) · g(x

0

)

x − x

0

+

f (x) · g(x

0

) − f (x

0

) · g(x

0

)

x − x

0



=

lim

x→x

0



f (x)

g(x) − g(x

0

)

x − x

0

+ g(x

0

)

f (x) − f (x

0

)

x − x

0

=

= f (x

0

)g

0

(x

0

) + g(x

0

)f

0

(x

0

).

background image

POCHODNA

Dowód dla różnicy jest analogiczny i zostaje jako ćwiczenie.

lim

x→x

0

(f · g)(x) − (f · g)(x

0

)

x − x

0

= lim

x→x

0

f (x) · g(x) − f (x

0

) · g(x

0

)

x − x

0

=

lim

x→x

0

 f (x) · g(x) − f (x) · g(x

0

) + f (x) · g(x

0

) − f (x

0

) · g(x

0

)

x − x

0



=

lim

x→x

0

 f (x) · g(x) − f (x) · g(x

0

)

x − x

0

+

f (x) · g(x

0

) − f (x

0

) · g(x

0

)

x − x

0



=

lim

x→x

0



f (x)

g(x) − g(x

0

)

x − x

0

+ g(x

0

)

f (x) − f (x

0

)

x − x

0

=

= f (x

0

)g

0

(x

0

) + g(x

0

)f

0

(x

0

).

background image

POCHODNA

Dowód dla różnicy jest analogiczny i zostaje jako ćwiczenie.

lim

x→x

0

(f · g)(x) − (f · g)(x

0

)

x − x

0

= lim

x→x

0

f (x) · g(x) − f (x

0

) · g(x

0

)

x − x

0

=

lim

x→x

0

 f (x) · g(x) − f (x) · g(x

0

) + f (x) · g(x

0

) − f (x

0

) · g(x

0

)

x − x

0



=

lim

x→x

0

 f (x) · g(x) − f (x) · g(x

0

)

x − x

0

+

f (x) · g(x

0

) − f (x

0

) · g(x

0

)

x − x

0



=

lim

x→x

0



f (x)

g(x) − g(x

0

)

x − x

0

+ g(x

0

)

f (x) − f (x

0

)

x − x

0

=

= f (x

0

)g

0

(x

0

) + g(x

0

)f

0

(x

0

).

background image

POCHODNA

Dowód dla różnicy jest analogiczny i zostaje jako ćwiczenie.

lim

x→x

0

(f · g)(x) − (f · g)(x

0

)

x − x

0

= lim

x→x

0

f (x) · g(x) − f (x

0

) · g(x

0

)

x − x

0

=

lim

x→x

0

 f (x) · g(x) − f (x) · g(x

0

) + f (x) · g(x

0

) − f (x

0

) · g(x

0

)

x − x

0



=

lim

x→x

0

 f (x) · g(x) − f (x) · g(x

0

)

x − x

0

+

f (x) · g(x

0

) − f (x

0

) · g(x

0

)

x − x

0



=

lim

x→x

0



f (x)

g(x) − g(x

0

)

x − x

0

+ g(x

0

)

f (x) − f (x

0

)

x − x

0

=

= f (x

0

)g

0

(x

0

) + g(x

0

)f

0

(x

0

).

background image

POCHODNA

Dowód dla różnicy jest analogiczny i zostaje jako ćwiczenie.

lim

x→x

0

(f · g)(x) − (f · g)(x

0

)

x − x

0

= lim

x→x

0

f (x) · g(x) − f (x

0

) · g(x

0

)

x − x

0

=

lim

x→x

0

 f (x) · g(x) − f (x) · g(x

0

) + f (x) · g(x

0

) − f (x

0

) · g(x

0

)

x − x

0



=

lim

x→x

0

 f (x) · g(x) − f (x) · g(x

0

)

x − x

0

+

f (x) · g(x

0

) − f (x

0

) · g(x

0

)

x − x

0



=

lim

x→x

0



f (x)

g(x) − g(x

0

)

x − x

0

+ g(x

0

)

f (x) − f (x

0

)

x − x

0

=

= f (x

0

)g

0

(x

0

) + g(x

0

)f

0

(x

0

).

background image

POCHODNA

Dowód dla różnicy jest analogiczny i zostaje jako ćwiczenie.

lim

x→x

0

(f · g)(x) − (f · g)(x

0

)

x − x

0

= lim

x→x

0

f (x) · g(x) − f (x

0

) · g(x

0

)

x − x

0

=

lim

x→x

0

 f (x) · g(x) − f (x) · g(x

0

) + f (x) · g(x

0

) − f (x

0

) · g(x

0

)

x − x

0



=

lim

x→x

0

 f (x) · g(x) − f (x) · g(x

0

)

x − x

0

+

f (x) · g(x

0

) − f (x

0

) · g(x

0

)

x − x

0



=

lim

x→x

0



f (x)

g(x) − g(x

0

)

x − x

0

+ g(x

0

)

f (x) − f (x

0

)

x − x

0

=

= f (x

0

)g

0

(x

0

) + g(x

0

)f

0

(x

0

).