به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
0 امتیاز
973 بازدید
در دبیرستان و دانشگاه توسط Zahraiii (3 امتیاز)
ویرایش شده توسط AmirHosein

پرسش زیر را بخوانید.

اگر نمودار تابع $f$ به شکل زیر باشد و $g(x)=\frac{x}{2f(x)}$، مقدار $g'(0)$ کدام است؟

  1. $\frac{1}{2}$
  2. $-\frac{1}{2}$
  3. $-\frac{1}{4}$
  4. وجود ندارد.

توضیحات تصویر

سلام الآن سوال من اینه که برای اینکه تابع $g$ در سوال بالا تعریف بشه، باید $f(x)$ و $x$ خودشون مشتق‌پذیر باشن. در سوال بالا به علت پیوسته نبودن تابع $f$، قاعدتا نباید تابع $g$ مشتق می‌داشت اما خود سوال گفته تابع $g$ مشتق داره و حل کرده. می‌شه علتش رو توضیح بدین؟

توسط AmirHosein (19,733 امتیاز)
@Zahraiii چون تازه‌وارد هستید و احتمالا دانش‌آموز، برایتان پرسش را ویرایش کردم. چند نکته که باید در نوشتن پست‌های پرسش‌تان رعایت کنید:
۱- متن پرسش را تایپ کنید یعنی فقط عکس نمودار را در قالب تصویر بارگذاری کنید و جمله‌ها و گزینه‌های سوال را باید تایپ می‌کردید همانگونه که من برایتان انجام دادم.
۲- نام کتاب به همراه نام نویسنده یا مشخصاتش را در قسمت مرجع بنویسید.
۳- عنوان پرسش را کلی ننویسید، به عنوانی که برایتان انتخاب کردم نگاه کنید تا فرقش را با عنوان قبلی‌تان متوجه شوید.

1 پاسخ

+2 امتیاز
توسط AmirHosein (19,733 امتیاز)
انتخاب شده توسط Zahraiii
 
بهترین پاسخ

درست است که تابع $g$ در $x=0$ پیوسته نیست ولی پیوستگی $f$ را باید جداگانه بررسی کنید. حواستان باشد که برخی نتایج و قضایای ریاضی یک طرفه است! یعنی وقتی می‌گوئید «تقسیم دو تابع پیوسته به شرط صفر نبودن مخرج، پیوسته است» یک گزارهٔ شرطی یک طرفه است پس اگر $f$ در صفر پیوسته می‌بود آنگاه $g$ بنا به این گزاره پیوسته می‌شد ولی برعکس آن لزوما برقرار نیست. یعنی اینکه اگر $f$ در صفر پیوسته نباشد، آنگاه گزارهٔ یادشده هیچ اطلاعاتی در مورد پیوسته بودن یا نبدن $g$ در صفر به شما نمی‌دهد!

پس بیاییم پیوستگی $g$ در $x=0$ را چک کنیم. ابتدا مقدار تابع در این نقطه.

$$g(0)=\frac{0}{2f(0)}=\frac{0}{2(1)}=\frac{0}{2}=0$$

اکنون حد این تابع زمانیکه $x$ به صفر میل می‌کند.

\begin{align} \lim_{x\to 0}g(x) &=\lim_{x\to 0}\frac{x}{2f(x)}\\ &=\frac{\lim_{x\to 0}x}{2\lim_{x\to 0}f(x)}\\ &=\frac{0}{2(-2)}\\ &=\frac{0}{-4}\\ &=0 \end{align}

پس همان گونه که می‌بینید چون $\lim_{x\to 0}g(x)=g(0)$ و در نتیجه تابع‌تان در $x=0$ برخلاف آنچه فکر می‌کردید پیوسته است.

توسط good4us (7,356 امتیاز)
+1
AmirHosein@ وحالا باید فقط از راه تعریف بریم و به گزینه 1 می رسیم؟
توسط AmirHosein (19,733 امتیاز)
+1
@good4us دقیقا.
برای ترجمه ی یک جمله از انگلیسی به فرانسوی دو چیز ضروری است. اول، باید جمله ی انگلیسی را تماما بفهمیم. دوم، باید با اصطلاحات ویژه ای که در زبان فرانسوی هستند آشنا باشیم. این وضعیت خیلی شبیه هنگامی است که سعی داریم شرط را که با کلمات بیان شده است با نمادهای ریاضی بیان کنیم. اول، باید آن را تمام درک کنیم. دوم، باید با اصطلاحات ریاضی ریاضی آشنا باشیم.
...