Đến nội dung

Hình ảnh

Khái niệm giới hạn trong Toán căn bản là một định nghĩa rất tế nhị phải không?

- - - - -

  • Please log in to reply
Chủ đề này có 7 trả lời

#1
Isidia

Isidia

    Hạ sĩ

  • Thành viên
  • 74 Bài viết

Hello mọi người!
Mình từng học qua Calculus 1 và đã từng tiếp xúc với khái niệm giới hạn. Trong khuôn khổ chương trình, mình chỉ được giới thiệu qua loa định nghĩa epsilon delta. Mình được cho xem hình ảnh graph của "một đường cong bất kỳ". Vậy thôi!

 

Sau đó là chấp nhận tất cả các luật giới hạn như giới hạn tổng, giới hạn tích, giới hạn thương 2 hàm số. Sau này mình ngồi tự chứng minh các định luật kia với sự hướng dẫn của bạn Nguyễn Mạnh Linh thì thấy rất khó khăn, phải nói cực khó vì không hiểu mình đang làm gì hết cả.

 

Quan trọng hơn khi học, người ta chỉ nói giới hạn tồn tại khi nào, chứ không giải thích gì về việc khi nào và tại sao một giới hạn không tồn tại.

 

Mình muốn hỏi có ai có thể dùng ngôn ngữ đơn giản giải thích ý nghĩa epsilon delta và những trường hợp mà giới hạn không tồn tại được không?

 

Tính mấy cái giới hạn hàm hố đã có wolfram lo, hiểu nó mới khó!


There is no mathematical model that can predict your future or tell you how your life will unfold. All strength and power lies within your soul, and that's all what you need.


#2
nmlinh16

nmlinh16

    Trung sĩ

  • ĐHV Toán học Hiện đại
  • 168 Bài viết

We say that $f(x)$ has limit $L$ (or $f(x)$ converges to $L$) when $x$ tends to $a$, denoted by $\lim_{x \to a} f(x) = L$, if

  • formally, $\forall \varepsilon > 0, \exists \delta > 0, \forall x, \quad 0 < |x - a| < \delta \implies |f(x) - L| < \varepsilon$;
  • less formally, for any given tolerance $\varepsilon > 0$, there is a sufficiently small threshold $\delta > 0$ such that whenever $x$ is closer to $a$ than this threshold, then $f(x)$ is closer to $L$ than the given tolerance;
  • informally, $f(x)$ can be arbitrarily close to $L$, provided that $x$ is sufficiently close to $a$.

It's like playing a 2-player game: the first player give an $\varepsilon > 0$, and the second has to respond using a $\delta > 0$. 

Proving $\lim_{x \to a} f(x) = L$ is to show that a response $\delta$ exists for every $\varepsilon$.

 

Example of non-existing limit: The function $f(x) = \dfrac{1}{x}$ has no limit as $x \to 0$.

We may show this by contradiction: Suppose that $\lim_{x \to 0} \dfrac{1}{x} = L$ for some $L \in \mathbb{R}$.

By definition, $$\forall \varepsilon > 0, \exists \delta > 0, \forall x, \quad 0 < |x| < \delta \implies \left|\frac{1}{x} - L\right| < \varepsilon.$$

This is a claim which holds for all $\varepsilon > 0$, in particular it holds for (let us say) $\varepsilon = 1$ (specialization of the quantifier $\forall$). Hence $$\exists \delta > 0, \forall x, \quad 0 < |x| < \delta \implies \left|\frac{1}{x} - L\right| < 1.$$

(In words, there exists a $\delta > 0$ such that $\left|\dfrac{1}{x} - L\right| < 1$ whenever $0 < |x| < \delta$). Let us show that the existence of such a $\delta$ is contradictory. Indeed, if such $\delta$ existed, let us take $x > 0$ which is sufficiently small such that $x < \frac{1}{|L| + 1}$ and $x < \delta$, says $$x = \frac{1}{2}\min\left\{\delta, \frac{1}{|L| + 1}\right\}.$$ On the one hand, since $0 < x < \delta$, the definition of $\delta$ gives $$\left|\dfrac{1}{x} - L\right| < 1.$$

On the other hand, $$\left|\dfrac{1}{x} - L\right|  \ge \frac{1}{|x|} - |L| > |L| + 1 - |L| = 1.$$ This contradiction conludes the proof.


Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi nmlinh16: 29-01-2023 - 16:12

$$\text{H}^r_{\text{ét}}(\mathcal{O}_K, M) \times \text{Ext}^{3-r}_{\mathcal{O}_K}(M,\mathbb{G}_m) \to \text{H}^3_{\text{ét}}(\mathcal{O}_K,\mathbb{G}_m) \cong \mathbb{Q}/\mathbb{Z}.$$

"Wir müssen wissen, wir werden wissen." - David Hilbert


#3
Isidia

Isidia

    Hạ sĩ

  • Thành viên
  • 74 Bài viết

Do you think I should completely throw away the graphs that people explain to me about the band of y represented the epsilon, and the band of x represented the delta.

 

epsilon-delta-definition-of-a-limit.png

 

You once said that this definition was very intuitive. At my wretched level, it was something that I could not understand intuitively. With the epsilon only definition of a sequence, I could certain understand that.

 

Right now, I feel like just stick to the definition, finding ways to make it work, and call it a day. There is no need to try to understand anything else more than that. 

 

I will create a new thread that asks about a series of progressively abstract definitions of a function, or a map. Really, I got stuck forever in elementary functions. I have a feeling that these definitions applied to something much higher than that.


There is no mathematical model that can predict your future or tell you how your life will unfold. All strength and power lies within your soul, and that's all what you need.


#4
perfectstrong

perfectstrong

    $LOVE(x)|_{x =\alpha}^\Omega=+\infty$

  • Quản lý Toán Ứng dụng
  • 4996 Bài viết

Hãy thử hiểu theo hướng "zoom": bạn chọn lấy một điểm bất kỳ trên đồ thị $f(x)$, và chiếc kính lúp "thần kỳ" của bạn sẽ càng lúc càng soi rõ vào điểm đó.

Tiếp đến, bạn thử tưởng tượng, bất kể độ "zoom" nào, bạn vẫn luôn tìm thấy vô số điểm $(x,f(x))$ quanh đó.

 

Hành động "zoom/soi rõ" tương ứng với việc chọn $\varepsilon$, và việc tìm thấy vô số điểm $(x,f(x))$ quanh đó tương ứng với việc tồn tại $\delta$.

 

Trong trường hợp ngược lại, bạn thấy một khoảng trống (không có vô hạn điểm đủ gần), hoặc bạn thấy trời xanh vô cùng ($+\infty$) hay vực sâu hun hút ($-\infty$), thì tức là hàm đã cho không liên tục tại điểm đã chọn.


Luôn yêu để sống, luôn sống để học toán, luôn học toán để yêu!!! :D
$$\text{LOVE}\left( x \right)|_{x = \alpha}^\Omega = + \infty $$
I'm still there everywhere.

#5
poset

poset

    Trung sĩ

  • ĐHV Toán Cao cấp
  • 125 Bài viết

Hello mọi người!
Mình từng học qua Calculus 1 và đã từng tiếp xúc với khái niệm giới hạn. Trong khuôn khổ chương trình, mình chỉ được giới thiệu qua loa định nghĩa epsilon delta. Mình được cho xem hình ảnh graph của "một đường cong bất kỳ". Vậy thôi!

 

Sau đó là chấp nhận tất cả các luật giới hạn như giới hạn tổng, giới hạn tích, giới hạn thương 2 hàm số. Sau này mình ngồi tự chứng minh các định luật kia với sự hướng dẫn của bạn Nguyễn Mạnh Linh thì thấy rất khó khăn, phải nói cực khó vì không hiểu mình đang làm gì hết cả.

 

Quan trọng hơn khi học, người ta chỉ nói giới hạn tồn tại khi nào, chứ không giải thích gì về việc khi nào và tại sao một giới hạn không tồn tại.

 

Mình muốn hỏi có ai có thể dùng ngôn ngữ đơn giản giải thích ý nghĩa epsilon delta và những trường hợp mà giới hạn không tồn tại được không?

 

Tính mấy cái giới hạn hàm hố đã có wolfram lo, hiểu nó mới khó!

epsilon và delta có thể coi như những số rất nhỏ nhưng lớn hơn $0$, như $\frac{1}{10^{100}}$. Có lẽ đầu tiên bạn nên có cảm nhận thế nào là "lớn", "nhỏ" và "trung gian" (tiến tới $0$, vô cùng và bị chặn) như $n^2$ sẽ "lớn", $\frac{1}{n}$ sẽ "nhỏ", $sin(n)+2$ sẽ "trung gian" khi $n$ tới vô cùng. Mình chứng minh mấy cái giới hạn một cách trơn tru nhờ dựa vào cảm nhận "lớn", "nhỏ" và "trung gian" này. Chắc bạn cứ tự liệt kê mấy hàm "lớn", "nhỏ" và "trung gian" để nhìn cho quen, hy vọng sẽ giúp ích.


Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi poset: 29-01-2023 - 23:29


#6
Nesbit

Nesbit

    ...let it be...

  • Quản lý Toán Ứng dụng
  • 2412 Bài viết

Hello mọi người!
Mình từng học qua Calculus 1 và đã từng tiếp xúc với khái niệm giới hạn. Trong khuôn khổ chương trình, mình chỉ được giới thiệu qua loa định nghĩa epsilon delta. Mình được cho xem hình ảnh graph của "một đường cong bất kỳ". Vậy thôi!

 

Sau đó là chấp nhận tất cả các luật giới hạn như giới hạn tổng, giới hạn tích, giới hạn thương 2 hàm số. Sau này mình ngồi tự chứng minh các định luật kia với sự hướng dẫn của bạn Nguyễn Mạnh Linh thì thấy rất khó khăn, phải nói cực khó vì không hiểu mình đang làm gì hết cả.

 

Quan trọng hơn khi học, người ta chỉ nói giới hạn tồn tại khi nào, chứ không giải thích gì về việc khi nào và tại sao một giới hạn không tồn tại.

 

Mình muốn hỏi có ai có thể dùng ngôn ngữ đơn giản giải thích ý nghĩa epsilon delta và những trường hợp mà giới hạn không tồn tại được không?

 

Tính mấy cái giới hạn hàm hố đã có wolfram lo, hiểu nó mới khó!

 

Anh em ở trên cố gắng giải thích cho bạn về epsilon-delta, nhưng theo Nesbit thì có lúc mình cần phải lùi lại một bước: trước khi muốn hiểu giới hạn của hàm số, cần phải hiểu giới hạn của dãy số trước. Bạn đã hiểu rõ được định nghĩa của giới hạn dãy số chưa? Nếu chưa thì cần gắng hiểu nó trước, đến lúc hiểu và có intuition rồi thì tự nhiên sẽ thấy dễ hơn khi gắng hiểu giới hạn hàm số.


Không đọc tin nhắn nhờ giải toán.

 

Góp ý về cách điều hành của mod

 

 


#7
Isidia

Isidia

    Hạ sĩ

  • Thành viên
  • 74 Bài viết

Anh em ở trên cố gắng giải thích cho bạn về epsilon-delta, nhưng theo Nesbit thì có lúc mình cần phải lùi lại một bước: trước khi muốn hiểu giới hạn của hàm số, cần phải hiểu giới hạn của dãy số trước. Bạn đã hiểu rõ được định nghĩa của giới hạn dãy số chưa? Nếu chưa thì cần gắng hiểu nó trước, đến lúc hiểu và có intuition rồi thì tự nhiên sẽ thấy dễ hơn khi gắng hiểu giới hạn hàm số.

Mình đã thử tìm hiểu về khái niệm giới hạn của một dãy số.

 

Có thể nói thế này được không? Một hàm số f(x) bất kỳ nào đó gồm 2 đại lượng x và y. Trên đồ thị xy, ta có trục x và trục y, một dãy số nào đó là một dãy số "chạy" trên trục x hay y, vậy khái niệm giới hạn một hàm số một biến là khái niệm giới hạn của 2 dãy số trên hai trục khác nhau.

 

Phát biểu như thế có sai không?

 

Sửa ngày 31/1/2023: Cho phép rút lại nhận định trên, nó quá hồ đồ và ngu ngốc. Mình sẽ nghiền ngẫm lại các chỉ dẫn trên và đặt câu hỏi sau!


Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi Isidia: 01-02-2023 - 09:00

There is no mathematical model that can predict your future or tell you how your life will unfold. All strength and power lies within your soul, and that's all what you need.


#8
Nesbit

Nesbit

    ...let it be...

  • Quản lý Toán Ứng dụng
  • 2412 Bài viết

Mình đã thử tìm hiểu về khái niệm giới hạn của một dãy số.

 

Có thể nói thế này được không? Một hàm số f(x) bất kỳ nào đó gồm 2 đại lượng x và y. Trên đồ thị xy, ta có trục x và trục y, một dãy số nào đó là một dãy số "chạy" trên trục x hay y, vậy khái niệm giới hạn một hàm số một biến là khái niệm giới hạn của 2 dãy số trên hai trục khác nhau.

 

Phát biểu như thế có sai không?

 

Sửa ngày 31/1/2023: Cho phép rút lại nhận định trên, nó quá hồ đồ và ngu ngốc. Mình sẽ nghiền ngẫm lại các chỉ dẫn trên và đặt câu hỏi sau!

 

Có lẽ bạn hiểu nhầm ý. Nesbit không phải gợi ý cho bạn về cách hiểu giới hạn hàm số dựa trên giới hạn dãy số. Đơn giản chỉ là: nếu chưa đủ "trình độ" (mathematical maturity, không biết nên dịch thế nào) để hiểu khái niệm này, thì cần phải ôn lại và hiểu rõ những kiến thức trước đó đã. Nếu bạn chưa hiểu rõ và có được intuition về giới hạn dãy số thì đừng gắng hiểu giới hạn hàm số làm gì, chỉ tổ đau đầu thêm mà thôi.


Không đọc tin nhắn nhờ giải toán.

 

Góp ý về cách điều hành của mod

 

 





1 người đang xem chủ đề

0 thành viên, 1 khách, 0 thành viên ẩn danh