2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Предел
Сообщение10.01.2011, 23:56 


25/10/09
832
Почему $$\lim_{x \to 0}{\dfrac{x-\sqrt{1-x^2}\arcsin x}{2x^2\arcsin x} \ne \lim_{x \to 0}{\dfrac{x-\sqrt{1-x^2}\cdot x}{2x^2\cdot x}$$

Использовался тот факт, что $\arcsin x \sim x$ пр $x \to 0$

Таким способом дорешать несложно, но ответ -- неверен!

Каким способом нужно решать и почему нельзя пользоваться эквивалентностью?!

Спасибо, заранее!!!

 Профиль  
                  
 
 Re: Предел
Сообщение11.01.2011, 00:05 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


03/02/10
1928
Надо аккуратней:
integral2009 в сообщении #397923 писал(а):
$$\lim_{x \to 0}{\dfrac{x-\sqrt{1-x^2}\arcsin x}{2x^2\arcsin x}= \lim_{x \to 0}{\dfrac{x-\sqrt{1-x^2}\cdot (x+O(x^3))}{2x^2\cdot (x+O(x^3)}=\frac{1}{4}+O(1)$$

так что там еще константа:)))
Если не знаете разложение арксинуса до куба -- ползуйтесь Лопиталем

 Профиль  
                  
 
 Re: Предел
Сообщение11.01.2011, 00:12 


25/10/09
832
paha в сообщении #397927 писал(а):
Надо аккуратней:
integral2009 в сообщении #397923 писал(а):
$$\lim_{x \to 0}{\dfrac{x-\sqrt{1-x^2}\arcsin x}{2x^2\arcsin x}= \lim_{x \to 0}{\dfrac{x-\sqrt{1-x^2}\cdot (x+O(x^3))}{2x^2\cdot (x+O(x^3)}=\frac{1}{4}+O(1)$$

так что там еще константа:)))
Если не знаете разложение арксинуса до куба -- ползуйтесь Лопиталем


Спасибо, Paha) Лопиталем нужно пользоваться дважды и будет очень громоздко!
А как узнать - где можно пользоваться $\arcsin x \sim x$ при $x \to 0$, а где -- нельзя?!

-- Вт янв 11, 2011 00:20:38 --

А как так получилось, что $\dfrac{1}{4}+O(1)$??

 Профиль  
                  
 
 Re: Предел
Сообщение11.01.2011, 00:25 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14495
Можно разделить числитель и знаменатель на арксинус и после этого применить эквивалентности для него и для корня.
PS а вроде бы $\quad\dfrac x{\arcsin x} \sim 1-\dfrac{x^2}6$
При вычитании надо брать степени до первой, не сокращаемой полностью.
Просто тут это заметнее.

 Профиль  
                  
 
 Re: Предел
Сообщение11.01.2011, 00:28 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


03/02/10
1928
integral2009 в сообщении #397923 писал(а):
$$x-\sqrt{1-x^2}\cdot (x+O(x^3)=x-(1-\frac{x^2}{2}+O(x^4))(x+O(x^3))=\frac{x^3}{2}+O(x^3)$$

Разделите это на $2x^3$ и получится $1/4+O(1)$

integral2009 в сообщении #397928 писал(а):
А как узнать - где можно пользоваться $\arcsin x \sim x$ при $x \to 0$, а где -- нельзя?!

Таскайте до самого конца $O$ (или $o$)

-- Вт янв 11, 2011 00:29:59 --

gris в сообщении #397933 писал(а):
Можно разделить числитель и знаменатель на арксинус и после этого применить эквивалентности для него и для корня.

нельзя -- получится неправильный ответ $1/4$ как в стартовом сообщении

-- Вт янв 11, 2011 00:30:54 --

integral2009 в сообщении #397928 писал(а):
Лопиталем нужно пользоваться дважды и будет очень громоздко!

а Вы сначала замену сделайте $x=\sin{t}$

 Профиль  
                  
 
 Re: Предел
Сообщение11.01.2011, 00:41 


25/10/09
832
Точно) Спасибо) Спасибо!!!
То есть, если в разложении будет присутствовать $O(1)$, то небоходимо разложить дальше?)
Хороший вариант замены! $\dfrac{1}{6}$

 Профиль  
                  
 
 Re: Предел
Сообщение11.01.2011, 00:49 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


03/02/10
1928
integral2009 в сообщении #397937 писал(а):
То есть, если в разложении будет присутствовать $O(1)$, то небоходимо разложить дальше?)

если в самом конце будет что-то вроде $O(1)$, или $\frac{o(x)}{x^{3/2}}$, то да...

 Профиль  
                  
 
 Re: Предел
Сообщение11.01.2011, 10:51 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
integral2009 в сообщении #397928 писал(а):
А как узнать - где можно пользоваться $\arcsin x \sim x$ при $x \to 0$, а где -- нельзя?!

Очень просто. Знаменатель ведёт себя откровенно как икс в кубе. Поэтому и числитель нужно раскладывать именно до третьих степеней включительно. Ну, стало быть, и сам арксинус (раз уж он умножается на более-менее единичку). А корень, соответственно -- до квадратов (следующеё степенью в нём будет четвёртая, и она уже не нужна).

 Профиль  
                  
 
 Re: Предел
Сообщение12.01.2011, 10:50 
Заслуженный участник


08/04/08
8562
integral писал(а):
А как узнать - где можно пользоваться $\arcsin x \sim x$ при $x \to 0$, а где -- нельзя?!

В общем случае, если у Вас дан $\lim\limits_{x \to a} F(x)$ и $F(x)=f(x)g(x)$, то эквивалентностью $f(x) \sim h(x)$ пользоваться можно, иначе - надо либо $O$ таскать (как уже сказали), либо еще чего...

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 9 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group