Filosofia
En matemática, el límite es un concepto que describe la tendencia de una sucesión o una función, a medida que los parámetros de esa sucesión o función se acercan a determinado valor. En cálculo (especialmente en análisis real y matemático) este concepto se utiliza para definir los conceptos fundamentales de convergencia, continuidad, derivación, integración, entre otros.Sea f una función definida en todo número de algún intervalo abierto I que contiene a a excepto posiblemente en el número a mismo. El límite de f(x) cuando x se aproxima a a es L, lo cual se escribe como , si para cualquier , no importa que tan pequeña sea, existe una tal que
si entonces
Esta definición indica que los valores de f(x) se aproximan al límite L conforme x se aproxima al número a, siel valor absoluto de la diferencia puede hacerse tan pequeña como de desee tomando x suficientemente cerca de a pero no igual a a.
En la definición no se menciona nada acerca del valor de f(x) cuando x = a; recordemos que la función no necesita estar definida en a para que exista.
Teoremas de Límites
Para facilitar la obtención del límite de una función sin tener que recurrir cada vez ala definición Épsilon-Delta se establecen los siguientes teoremas.
Teorema 1. Límite de una función lineal.
Sea donde m y b son dos números reales cualesquiera y, entonces
Ejemplo 2.
Teorema 2. Límite de una función constante.
Si c es una constante (un número real cualquiera), entonces
Ejemplo 3.
Teorema 3. Límite de una función identidad.
Sea , entonces
Ejemplo 4.
Teorema 4. Límitede la suma y de la diferencia de funciones.
Si y , entonces
Ejemplo 5.
Sean, y entonces, y
Teorema 5. Límite de la suma y de diferencia de n funciones.
Si entonces:
Teorema 6. Límite del producto de dos funciones.
Si y , entonces
Ejemplo 6.
Sean, y entonces,
Teorema 7. Límite del producto de n funciones.
Si entonces
Teorema 8. Límite de la n-ésima potencia de unafunción.
Si y n es cualquier número entero positivo, entonces
Ejemplo 7.
Sea, entonces,
Teorema 9. Límite del cociente de dos funciones.
Si y , entonces
Ejemplo 8.
Sean, y entonces,
Teorema 10. Límite de la raíz n-ésima de una función.
Si n es un número entero positivo y , entonces
con la restricción que si n es par, L > 0.
Ejemplo 9.
Sea, entonces
Teorema 12. Límite dellogaritmo de una función.
Sean: b un número real positivo y distinto de 1, y entonces
Ejemplo 10.
Calcule: aplicando el teorema 2.12.
Apliquemos el teorema exigido:
Sin aplicar el teorema:
Teorema 11. Unicidad del límite de una función.
Si y entonces,
Este teorema asegura que si el límite de una función existe éste es único.
Tipos de límites
Cambio de variable
Un cambiode variable es una técnica empleada en matemática para resolver algunas ecuaciones o sistemas de ecuaciones de grado superior a uno, que de otra forma sería más complejo resolver. Mediante este sistema se da paso a una ecuación equivalente, y, una vez resuelta, se deshace el cambio para obtener el valor de la incógnita inicial. Se emplea en los siguientes casos:
* Ecuaciones bicuadradas
*Ecuaciones y sistemas exponenciales
* Ecuaciones de tercer grado
* Ecuaciones de cuarto grado
Ejemplo:
resolución de una ecuación exponencial mediante cambio de variable:
Existen tres tipos de ecuaciones exponenciales; en el segundo caso pueden reducirse a una de segundo grado. Es el caso de . Se siguen los siguientes pasos:
* Se factoriza 9 en 32 para que tenga la misma baseque 7 · 3x:
* Se realiza el cambio de variable 3x = z, por lo que 32x = z2, y tenemos:
* Se deshace el cambio de variable:
La única solución es x = 2, ya que las potencias de 3 siempre son positivas, por lo que 3x = - 2 no puede cumplise.
Infinito
Del latín infinītus, infinito es aquello que no tiene (ni puede tener) término o fin. El concepto se utiliza en diversos...
Regístrate para leer el documento completo.