Существует ли придел? Существует ли lim(x*sgn(x-1)), при x стремящемся к 1? Где sgn(x)={1 при х>0; 0 при х=0; -1 при х<0}

23 Окт 2024 в 19:40
22 +1
0
Ответы
1

Чтобы найти предел функции lim⁡x→1(x⋅sgn(x−1)) \lim_{x \to 1} (x \cdot \text{sgn}(x - 1)) limx1 (xsgn(x1)), давайте сначала разберёмся, что такое функция sgn(x−1) \text{sgn}(x - 1) sgn(x1).

Функция знака определена как:

sgn(x−1)=1 \text{sgn}(x - 1) = 1 sgn(x1)=1 при ( x > 1 )sgn(x−1)=0 \text{sgn}(x - 1) = 0 sgn(x1)=0 при x=1 x = 1 x=1sgn(x−1)=−1 \text{sgn}(x - 1) = -1 sgn(x1)=1 при ( x < 1 )

Теперь рассмотрим предел с разных сторон:

Слева от 1 (x→1−) ( x \to 1^- ) (x1):

При ( x < 1 ) мы имеем sgn(x−1)=−1 \text{sgn}(x - 1) = -1 sgn(x1)=1.Таким образом, x⋅sgn(x−1)=x⋅(−1)=−x x \cdot \text{sgn}(x - 1) = x \cdot (-1) = -x xsgn(x1)=x(1)=x.Предел будет:
lim⁡<em>x→1−(x⋅sgn(x−1))=lim⁡</em>x→1−(−x)=−1. \lim<em>{x \to 1^-} (x \cdot \text{sgn}(x - 1)) = \lim</em>{x \to 1^-} (-x) = -1.
lim<em>x1(xsgn(x1))=lim</em>x1(x)=1.

Справа от 1 (x→1+) ( x \to 1^+ ) (x1+):

При ( x > 1 ) мы имеем sgn(x−1)=1 \text{sgn}(x - 1) = 1 sgn(x1)=1.Таким образом, x⋅sgn(x−1)=x⋅1=x x \cdot \text{sgn}(x - 1) = x \cdot 1 = x xsgn(x1)=x1=x.Предел будет:
lim⁡<em>x→1+(x⋅sgn(x−1))=lim⁡</em>x→1+x=1. \lim<em>{x \to 1^+} (x \cdot \text{sgn}(x - 1)) = \lim</em>{x \to 1^+} x = 1.
lim<em>x1+(xsgn(x1))=lim</em>x1+x=1.

Теперь мы видим, что:

lim⁡x→1−(x⋅sgn(x−1))=−1 \lim_{x \to 1^-} (x \cdot \text{sgn}(x - 1)) = -1 limx1 (xsgn(x1))=1lim⁡x→1+(x⋅sgn(x−1))=1 \lim_{x \to 1^+} (x \cdot \text{sgn}(x - 1)) = 1 limx1+ (xsgn(x1))=1

Так как пределы слева и справа не равны, предел lim⁡x→1(x⋅sgn(x−1)) \lim_{x \to 1} (x \cdot \text{sgn}(x - 1)) limx1 (xsgn(x1)) не существует.

23 Окт 2024 в 19:44
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир