លីមីតនៃអនុគមន៍
សញ្ញាណលីមីត
បើ \(x\) ខិតជិត \(a\) ហើយអនុគមន៍ខិតជិតតម្លៃ \(L\) ណាមួយនោះគេកំណត់សរសេរ \(\lim\limits_{x\to a} f(x)=L\)
មានន័យថា អនុគមន៍ \(f(x)\) មានលីមីតស្មើ \(L\) កាលណា \(x\) ខិតជិត \(a\) ។
អនុគមន៍ \(f(x) = x + 2\) ។ កាលណា \(x\) ខិតជិត \(3\) នោះ \(f(x)\) ខិតជិតតម្លៃ \(3 + 2 = 5\) ។ ដូចនេះគេសរសេរ \(\lim\limits_{x\to 3}(x+2) = 5\) ។
ចូរទាញរកតម្លៃលីមីតនៃអនុគមន៍ \(f(x)=\dfrac{x^2-1}{x-1}\) កាលណា \(x\) ខិតជិត \(1\) ។
យើងដឹងថា \(f(x)=\dfrac{(x-1)(x+1)}{x-1} = x+1\) ចំពោះ \(x\ne 1\) ។
កាលណា \(x\to 1\) នោះ \(f(x)\to 1+1 = 2\) ។
ដូចនេះ \(\lim\limits_{x\to 1}\dfrac{x^2-1}{x-1} = 2\) ។
និយមន័យលីមីត \(L\) កាលណា \(x\to c\)
គេថាអនុគមន៍ \(f(x)\) មានលីមីត \(L\) កាលណា \(x\) ខិតជិត \(c\) បើចំពោះគ្រប់ចំនួន \(\varepsilon > 0\) មានចំនួន \(\alpha > 0\) ដែល \(0 < |x-c| < \alpha\) នាំឱ្យ \(|f(x)-L| < \varepsilon\) ។ គេកំណត់សរសេរដោយ៖ \(\lim\limits_{x\to c} f(x) = L\)
បង្ហាញថា \(\lim\limits_{x\to 2} 4x = 8\) ។ តាមនិយមន័យ គ្រប់ \(\varepsilon > 0\) មាន \(\alpha > 0\) ដែល \(0<|x-2|<\alpha\) នាំឱ្យ \(|4x-8|<\varepsilon\) ។
គេមាន \(|4x-8|<\varepsilon \Rightarrow 4|x-2|<\varepsilon \Rightarrow |x-2|<\dfrac{\varepsilon}{4}\) ។
ដូចនេះដោយយក \(\alpha = \dfrac{\varepsilon}{4}\) នោះលក្ខខណ្ឌត្រូវបានផ្ទៀងផ្ទាត់។
ដោយប្រើនិយមន័យបង្ហាញថា \(\lim\limits_{x\to 1}(3x+2) = 5\) ។
ចំពោះគ្រប់ \(\varepsilon > 0\) ត្រូវរក \(\alpha > 0\) ដែល \(0<|x-1|<\alpha\) នាំឱ្យ \(|(3x+2)-5|<\varepsilon\) ។
យើងមាន \(|3x-3|<\varepsilon \Leftrightarrow 3|x-1|<\varepsilon \Leftrightarrow |x-1|<\dfrac{\varepsilon}{3}\) ។
ជ្រើសរើសយក \(\alpha = \dfrac{\varepsilon}{3}\) នោះ \(|x-1|<\alpha \Rightarrow |(3x+2)-5|<\varepsilon\) ។
ដូចនេះពិតជាបាន \(\lim\limits_{x\to 1}(3x+2) = 5\) ។
លីមីត \(+\infty\) កាលណា \(x\to a\)
បើអនុគមន៍ \(f\) ខិតទៅជិត \(+\infty\) កាលណា \(x\) ខិតទៅជិត \(a\) បើចំពោះគ្រប់ចំនួន \(M>0\) មាន \(\alpha>0\) ដែល \(0<|x-a|<\alpha\) នាំឱ្យ \(f(x)>M\) ។ គេកំណត់សរសេរដោយ \(\lim\limits_{x\to a} f(x)=+\infty\)
បង្ហាញថា \(\lim\limits_{x\to 0}\dfrac{1}{x^2} = +\infty\) ។ ចំពោះគ្រប់ \(M>0\) ត្រូវរក \(\alpha>0\) ដែល \(0<|x-0|<\alpha\) នាំឱ្យ \(\dfrac{1}{x^2}>M\) ។
គេមាន \(\dfrac{1}{x^2}>M \Rightarrow x^2<\dfrac{1}{M} \Rightarrow |x|<\dfrac{1}{\sqrt{M}}\) ។
ដោយយក \(\alpha = \dfrac{1}{\sqrt{M}}\) នោះលក្ខខណ្ឌត្រូវបានផ្ទៀងផ្ទាត់។
ដោយប្រើនិយមន័យបង្ហាញថា \(\lim\limits_{x\to 2}\dfrac{1}{(x-2)^2} = +\infty\) ។
ចំពោះគ្រប់ \(M>0\) ត្រូវរក \(\alpha>0\) ដែល \(0<|x-2|<\alpha\) នាំឱ្យ \(\dfrac{1}{(x-2)^2}>M\) ។
តម្រូវលក្ខខណ្ឌ \(\dfrac{1}{(x-2)^2}>M \Leftrightarrow (x-2)^2<\dfrac{1}{M} \Leftrightarrow |x-2|<\dfrac{1}{\sqrt{M}}\) ។
ជ្រើសរើស \(\alpha = \dfrac{1}{\sqrt{M}}\) នោះផ្ទៀងផ្ទាត់តាមនិយមន័យ។
ដូចនេះ \(\lim\limits_{x\to 2}\dfrac{1}{(x-2)^2} = +\infty\) ។
លីមីត \(-\infty\) កាលណា \(x\to a\)
បើអនុគមន៍ \(f\) ខិតទៅជិត \(-\infty\) កាលណា \(x\) ខិតទៅជិត \(a\) បើចំពោះគ្រប់ចំនួន \(M>0\) មាន \(\alpha>0\) ដែល \(0<|x-a|<\alpha\) នាំឱ្យ \(f(x)<-M\) ។ គេកំណត់សរសេរដោយ \(\lim\limits_{x\to a} f(x)=-\infty\)
បង្ហាញថា \(\lim\limits_{x\to 0}\left(-\dfrac{1}{x^2}\right) = -\infty\) ។ ចំពោះគ្រប់ \(M>0\) ត្រូវរក \(\alpha>0\) ដែល \(0<|x|<\alpha\) នាំឱ្យ \(-\dfrac{1}{x^2}<-M\) ។
គេមាន \(-\dfrac{1}{x^2}<-M \Rightarrow \dfrac{1}{x^2}>M \Rightarrow |x|<\dfrac{1}{\sqrt{M}}\) ។
យក \(\alpha = \dfrac{1}{\sqrt{M}}\) ។
ដោយប្រើនិយមន័យបង្ហាញថា \(\lim\limits_{x\to 1}\dfrac{-2}{(x-1)^2} = -\infty\) ។
ចំពោះគ្រប់ \(M>0\) ត្រូវរក \(\alpha>0\) ដែល \(0<|x-1|<\alpha\) នាំឱ្យ \(\dfrac{-2}{(x-1)^2}<-M\) ។
គេមាន \(\dfrac{-2}{(x-1)^2}<-M \Leftrightarrow \dfrac{2}{(x-1)^2}>M \Leftrightarrow (x-1)^2<\dfrac{2}{M} \Leftrightarrow |x-1|<\sqrt{\dfrac{2}{M}}\) ។
ជ្រើសរើស \(\alpha = \sqrt{\dfrac{2}{M}}\) ។
ដូចនេះ \(\lim\limits_{x\to 1}\dfrac{-2}{(x-1)^2} = -\infty\) ។
លីមីត \(L\) កាលណា \(x\to+\infty\)
បើអនុគមន៍ \(f\) ខិតជិត \(L\) កាលណា \(x\) ខិតជិត \(+\infty\) បើចំពោះគ្រប់ចំនួន \(\varepsilon>0\) មាន \(N>0\) ដែល \(x>N\) នាំឱ្យ \(|f(x)-L|<\varepsilon\) ។ គេកំណត់សរសេរដោយៈ \(\lim\limits_{x\to +\infty} f(x) = L\)
បង្ហាញថា \(\lim\limits_{x\to +\infty}\dfrac{1}{x} = 0\) ។ ចំពោះគ្រប់ \(\varepsilon>0\) ត្រូវរក \(N>0\) ដែល \(x>N\) នាំឱ្យ \(\left|\dfrac{1}{x}-0\right|<\varepsilon\) ។
គេមាន \(\dfrac{1}{|x|}<\varepsilon \Rightarrow |x|>\dfrac{1}{\varepsilon}\) ។ ដោយ \(x\to +\infty\) យក \(N = \dfrac{1}{\varepsilon}\) ។
ដោយប្រើនិយមន័យបង្ហាញថា \(\lim\limits_{x\to +\infty}\dfrac{2x+1}{x} = 2\) ។
ត្រូវរក \(N>0\) ដែល \(x>N\) នាំឱ្យ \(\left|\dfrac{2x+1}{x}-2\right|<\varepsilon\) ចំពោះគ្រប់ \(\varepsilon>0\) ។
គេមាន \(\left|2+\dfrac{1}{x}-2\right|<\varepsilon \Leftrightarrow \dfrac{1}{x}<\varepsilon \Leftrightarrow x>\dfrac{1}{\varepsilon}\) (ដោយ \(x>0\)) ។
យក \(N = \dfrac{1}{\varepsilon}\) នោះវានឹងផ្ទៀងផ្ទាត់។
ដូចនេះ \(\lim\limits_{x\to +\infty}\dfrac{2x+1}{x} = 2\) ។
លីមីត \(L\) កាលណា \(x\to-\infty\)
បើអនុគមន៍ \(f\) ខិតជិត \(L\) កាលណា \(x\) ខិតជិត \(-\infty\) បើចំពោះគ្រប់ចំនួន \(\varepsilon>0\) មាន \(N>0\) ដែល \(x<-N\) នាំឱ្យ \(|f(x)-L|<\varepsilon\) ។ គេកំណត់សរសេរដោយៈ \(\lim\limits_{x\to -\infty} f(x) = L\)
បង្ហាញថា \(\lim\limits_{x\to -\infty}\dfrac{1}{x} = 0\) ។ ចំពោះគ្រប់ \(\varepsilon>0\) ត្រូវរក \(N>0\) ដែល \(x<-N\) នាំឱ្យ \(\left|\dfrac{1}{x}\right|<\varepsilon\) ។
គេមាន \(\dfrac{1}{|x|}<\varepsilon \Rightarrow |x|>\dfrac{1}{\varepsilon}\) ។ ដោយ \(x<0\) នោះ \(x<-\dfrac{1}{\varepsilon}\) ។
យក \(N = \dfrac{1}{\varepsilon}\) នោះ \(x<-N\) ។
ដោយប្រើនិយមន័យបង្ហាញថា \(\lim\limits_{x\to -\infty}\dfrac{x+5}{x} = 1\) ។
ត្រូវរក \(N>0\) ដែល \(x<-N\) នាំឱ្យ \(\left|\dfrac{x+5}{x}-1\right|<\varepsilon\) ។
គេមាន \(\left|1+\dfrac{5}{x}-1\right|<\varepsilon \Leftrightarrow \dfrac{5}{|x|}<\varepsilon \Leftrightarrow |x|>\dfrac{5}{\varepsilon}\) ។
ដោយ \(x<0\) នោះ \(x<-\dfrac{5}{\varepsilon}\) ។
យក \(N = \dfrac{5}{\varepsilon}\) ជាការស្រេច។
ដូចនេះ \(\lim\limits_{x\to -\infty}\dfrac{x+5}{x} = 1\) ។
លីមីត \(+\infty\) កាលណា \(x\to+\infty\)
បើអនុគមន៍ \(f\) ខិតជិត \(+\infty\) កាលណា \(x\) ខិតជិត \(+\infty\) បើចំពោះគ្រប់ចំនួន \(M>0\) មាន \(N>0\) ដែល \(x>N\) នាំឱ្យ \(f(x)>M\) ។ គេកំណត់សរសេរដោយៈ \(\lim\limits_{x\to +\infty} f(x) = +\infty\)
បង្ហាញថា \(\lim\limits_{x\to +\infty} x^2 = +\infty\) ។ ចំពោះគ្រប់ \(M>0\) ត្រូវរក \(N>0\) ដែល \(x>N\) នាំឱ្យ \(x^2>M\) ។
គេមាន \(x^2>M \Rightarrow x>\sqrt{M}\) (ព្រោះ \(x\to +\infty\)) ។
យក \(N = \sqrt{M}\) ។
ដោយប្រើនិយមន័យបង្ហាញថា \(\lim\limits_{x\to +\infty}(x+2) = +\infty\) ។
ត្រូវរក \(N>0\) ដែល \(x>N\) នាំឱ្យ \(x+2>M\) ចំពោះគ្រប់ \(M>0\) ។
គេមាន \(x+2>M \Leftrightarrow x>M-2\) ។
ប្រសិនបើ \(M>2\) យក \(N=M-2\) ។ បើ \(M\le 2\) យក \(N=1\) ជាដើម។ ជាទូទៅយក \(N=|M-2|+1\) ។
ដូចនេះ \(\lim\limits_{x\to +\infty}(x+2) = +\infty\) ។
លីមីត \(-\infty\) កាលណា \(x\to+\infty\)
បើអនុគមន៍ \(f\) ខិតជិត \(-\infty\) កាលណា \(x\) ខិតជិត \(+\infty\) បើចំពោះគ្រប់ចំនួន \(M>0\) មាន \(N>0\) ដែល \(x>N\) នាំឱ្យ \(f(x)<-M\) ។ គេកំណត់សរសេរដោយៈ \(\lim\limits_{x\to +\infty} f(x) = -\infty\)
បង្ហាញថា \(\lim\limits_{x\to +\infty}(-x) = -\infty\) ។ ចំពោះគ្រប់ \(M>0\) ត្រូវរក \(N>0\) ដែល \(x>N\) នាំឱ្យ \(-x<-M\) ។
គេមាន \(-x<-M \Rightarrow x>M\) ។
យក \(N = M\) ។
ដោយប្រើនិយមន័យបង្ហាញថា \(\lim\limits_{x\to +\infty}(1-2x) = -\infty\) ។
ត្រូវរក \(N>0\) ដែល \(x>N\) នាំឱ្យ \(1-2x<-M\) ចំពោះគ្រប់ \(M>0\) ។
គេមាន \(1-2x<-M \Leftrightarrow -2x<-M-1 \Leftrightarrow x>\dfrac{M+1}{2}\) ។
យក \(N = \dfrac{M+1}{2}\) ។
ដូចនេះ \(\lim\limits_{x\to +\infty}(1-2x) = -\infty\) ។
លីមីត \(-\infty\) កាលណា \(x\to-\infty\)
បើអនុគមន៍ \(f\) ខិតជិត \(-\infty\) កាលណា \(x\) ខិតជិត \(-\infty\) បើចំពោះគ្រប់ចំនួន \(M>0\) មាន \(N>0\) ដែល \(x<-N\) នាំឱ្យ \(f(x)<-M\) ។ គេកំណត់សរសេរដោយៈ \(\lim\limits_{x\to -\infty} f(x) = -\infty\)
បង្ហាញថា \(\lim\limits_{x\to -\infty} x = -\infty\) ។ ចំពោះគ្រប់ \(M>0\) ត្រូវរក \(N>0\) ដែល \(x<-N\) នាំឱ្យ \(x<-M\) ។
យក \(N = M\) នោះ \(x<-N \Rightarrow x<-M\) ។
ដោយប្រើនិយមន័យបង្ហាញថា \(\lim\limits_{x\to -\infty}(2x+3) = -\infty\) ។
ត្រូវរក \(N>0\) ដែល \(x<-N\) នាំឱ្យ \(2x+3<-M\) ចំពោះគ្រប់ \(M>0\) ។
គេមាន \(2x+3<-M \Leftrightarrow 2x<-M-3 \Leftrightarrow x<-\dfrac{M+3}{2}\) ។
យក \(N = \dfrac{M+3}{2}\) ។
ដូចនេះ \(\lim\limits_{x\to -\infty}(2x+3) = -\infty\) ។
លីមីត \(+\infty\) កាលណា \(x\to-\infty\)
បើអនុគមន៍ \(f\) ខិតជិត \(+\infty\) កាលណា \(x\) ខិតជិត \(-\infty\) បើចំពោះគ្រប់ចំនួន \(M>0\) មាន \(N>0\) ដែល \(x<-N\) នាំឱ្យ \(f(x)>M\) ។ គេកំណត់សរសេរដោយៈ \(\lim\limits_{x\to -\infty} f(x) = +\infty\)
បង្ហាញថា \(\lim\limits_{x\to -\infty}(-x) = +\infty\) ។ ចំពោះគ្រប់ \(M>0\) ត្រូវរក \(N>0\) ដែល \(x<-N\) នាំឱ្យ \(-x>M\) ។
គេមាន \(-x>M \Rightarrow x<-M\) ។
យក \(N = M\) ។
ដោយប្រើនិយមន័យបង្ហាញថា \(\lim\limits_{x\to -\infty} x^2 = +\infty\) ។
ត្រូវរក \(N>0\) ដែល \(x<-N\) នាំឱ្យ \(x^2>M\) ចំពោះគ្រប់ \(M>0\) ។
គេមាន \(x^2>M \Leftrightarrow |x|>\sqrt{M}\) ។
ដោយ \(x\to -\infty\) (ពោលគឺ \(x<0\)) នោះ \(-x>\sqrt{M} \Leftrightarrow x<-\sqrt{M}\) ។
យក \(N = \sqrt{M}\) ។
ដូចនេះ \(\lim\limits_{x\to -\infty} x^2 = +\infty\) ។
ប្រមាណវិធីលើលីមីត
បើ \(\lim\limits_{x\to a}f(x) = L\) និង \(\lim\limits_{x\to a}g(x) = M\) ដែល \((L, M, k, a \in \mathbb{R})\) នោះគេបានប្រមាណវិធីលើលីមីតដូចខាងក្រោម៖
\(\lim\limits_{x\to a} k = k\)
\(\lim\limits_{x\to a}[kf(x)] = k \lim\limits_{x\to a}f(x) = k \times L\) , \(k\) ជាចំនួនថេរ
\(\lim\limits_{x\to a}[f(x) + g(x)] = \lim\limits_{x\to a}f(x) + \lim\limits_{x\to a}g(x) = L + M\)
\(\lim\limits_{x\to a}[f(x) - g(x)] = \lim\limits_{x\to a}f(x) - \lim\limits_{x\to a}g(x) = L - M\)
\(\lim\limits_{x\to a}[f(x) g(x)] = \lim\limits_{x\to a}f(x) \times \lim\limits_{x\to a}g(x) = L \times M\)
\(\lim\limits_{x\to a} \dfrac{f(x)}{g(x)} = \dfrac{\lim\limits_{x\to a}f(x)}{\lim\limits_{x\to a}g(x)} = \dfrac{L}{M}\) , ដែល \(M \ne 0\)
\(\lim\limits_{x\to a}[f(x)]^n = [\lim\limits_{x\to a}f(x)]^n = L^n\) , \(n\) ជាចំនួនគត់វិជ្ជមាន
ទ្រឹស្ដីបទ
បើ \(P(x)\) ជាពហុធា និង \(a\) ជាចំនួនពិត នោះគេបានៈ \(\lim\limits_{x\to a} P(x) = P(a)\)
បើ \(Q(x)\) ជាអនុគមន៍សនិទានដែល \(Q(x) = \dfrac{p(x)}{r(x)}\) និង \(a\) ជាចំនួនពិតនោះគេបានៈ
\(\lim\limits_{x\to a} Q(x) = Q(a) = \dfrac{p(a)}{r(a)}\) ដែល \(r(a) \ne 0\)បើ \(a > 0\) និង \(n \in \mathbb{N}\) ឬ \(a \le 0\) និង \(n\) សេស គេបានៈ \(\lim\limits_{x\to a} \sqrt[n]{x} = \sqrt[n]{a} = (a)^\frac{1}{n}\)
បើ \(\lim\limits_{x\to a} f(x) = L\) ដែល \(L > 0\) និង \(n \in \mathbb{N}\) ឬ \(L \le 0\) និង \(n\) សេស គេបានៈ
\(\lim\limits_{x\to a} \sqrt[n]{f(x)} = \sqrt[n]{\lim\limits_{x\to a}f(x)} = \sqrt[n]{L} = L^{\frac{1}{n}}\)បើ \(\lim\limits_{x\to a}g(x) = L\) ហើយអនុគមន៍ \(f\) ជាប់ត្រង់ \(L\) គេបានៈ
\(\lim\limits_{x\to a} f[g(x)] = f(L)\)បើ \(a\) ជាចំនួនពិតនៅក្នុងដែនកំណត់នៃអនុគមន៍ត្រីកោណមាត្រគេបានៈ
\(\lim\limits_{x\to a}\cos x = \cos a\)
\(\lim\limits_{x\to a}\sin x = \sin a\)
\(\lim\limits_{x\to a}\tan x = \tan a\)
\(\lim\limits_{x\to a}\cot x = \cot a\)
លីមីតខាងឆ្វេង និង ខាងស្ដាំ
បើអនុគមន៍ \(f(x)\) ខិតជិត \(L\) កាលណា \(x\) ខិតជិត \(x_0\) ពីខាងឆ្វេងនោះ \(L\) ជាលីមីតឆ្វេងនៃ \(f(x)\) ហើយគេកំណត់សរសេរដោយៈ \(\lim\limits_{x \to x_0^-}f(x) = L\) ។
បើអនុគមន៍ \(f(x)\) ខិតជិត \(R\) កាលណា \(x\) ខិតជិត \(x_0\) ពីខាងស្ដាំនោះ \(R\) ជាលីមីតស្ដាំនៃ \(f(x)\) ហើយគេកំណត់សរសេរដោយៈ \(\lim\limits_{x \to x_0^+}f(x) = R\) ។
បើអនុគមន៍ \(y = f(x)\) មានលីមីតត្រង់ \(x_0\) លុះត្រាតែលីមីតឆ្វេង ស្មើនឹង លីមីតស្ដាំ។
គេឲ្យ \(f(x)=\dfrac{|x|}{x}\) (\(x\ne 0\)) ។ សិក្សាលីមីតនៃ \(f\) ត្រង់ \(x=0\) ។ បើ \(x>0\) នោះ \(|x|=x\) នាំឱ្យ \(\lim\limits_{x\to 0^+}f(x)=\lim\limits_{x\to 0^+}\dfrac{x}{x}=1\) ។
បើ \(x<0\) នោះ \(|x|=-x\) នាំឱ្យ \(\lim\limits_{x\to 0^-}f(x)=\lim\limits_{x\to 0^-}\dfrac{-x}{x}=-1\) ។
ដោយលីមីតឆ្វេង \((-1)\) ខុសពីលីមីតស្ដាំ \((1)\) ដូចនេះ \(\lim\limits_{x\to 0}\dfrac{|x|}{x}\) គ្មាន ។
លីមីតនៃអនុគមន៍អសនិទាន
\(\lim\limits_{x \to a} \sqrt[n]{x} = \sqrt[n]{a}\)
\(\lim\limits_{x \to a}\sqrt[n]{f(x)} = \sqrt[n]{\lim\limits_{x \to a}f(x)}\)
លីមីតអនន្តនៃអនុគមន៍
\(\lim\limits_{x \to \pm\infty} ax^2 = \begin{cases} +\infty & \text{បើ } a > 0\\ -\infty & \text{បើ } a < 0 \end{cases}\)
\(\lim\limits_{x \to \pm\infty} \dfrac{a}{x} = 0 \quad{} (\forall a \in \mathbb{R})\)
\(\lim\limits_{x \to +\infty} \dfrac{x}{a} = \begin{cases} +\infty & \text{បើ } a > 0\\ -\infty & \text{បើ } a < 0 \end{cases}\)
ប្រមាណវិធីលើលីមីតអនន្ត និងរាងមិនកំណត់
ឧបមាថាកាលណា \(x\to a\) (ឬ \(x\to\pm\infty\)) គេមាន \(f(x)\to L\) (\(L\in\mathbb{R}\)) ឬ \(f(x)\to\pm\infty\) ហើយ \(g(x)\to M\) ឬ \(g(x)\to\pm\infty\) ។ គេបានលទ្ធផលខាងក្រោម៖
| ប្រមាណវិធី | ករណី | លទ្ធផល |
|---|---|---|
| ផលបូក | \(L+(\pm\infty)\) | \(\pm\infty\) |
| \((+\infty)+(+\infty)\) ; \((-\infty)+(-\infty)\) | \(+\infty\) ; \(-\infty\) | |
| \((+\infty)+(-\infty)\) | រាងមិនកំណត់ | |
| ផលគុណ | \(L\times(\pm\infty)\) ដែល \(L>0\) | \(\pm\infty\) |
| \(L\times(\pm\infty)\) ដែល \(L<0\) | \(\mp\infty\) | |
| \((+\infty)\times(+\infty)\) ; \((+\infty)\times(-\infty)\) | \(+\infty\) ; \(-\infty\) | |
| \(0\times(\pm\infty)\) | រាងមិនកំណត់ | |
| ផលចែក | \(\dfrac{L}{\pm\infty}\) | \(0\) |
| \(\dfrac{L}{0^+}\) ដែល \(L>0\) ឬ \(L=+\infty\) | \(+\infty\) | |
| \(\dfrac{L}{0^-}\) ដែល \(L>0\) ឬ \(L=+\infty\) | \(-\infty\) | |
| \(\dfrac{0}{0}\) ; \(\dfrac{\pm\infty}{\pm\infty}\) | រាងមិនកំណត់ |
រាងមិនកំណត់មាន ៧ ប្រភេទគឺ៖ \(\dfrac{0}{0}\) , \(\dfrac{\infty}{\infty}\) , \(\infty-\infty\) , \(0\times\infty\) , \(1^{\infty}\) , \(0^{0}\) និង \(\infty^{0}\) ។ ចំពោះរាងទាំងនេះ គេមិនអាចសន្និដ្ឋានលទ្ធផលភ្លាមៗបានទេ គឺត្រូវបំប្លែងកន្សោមជាមុនសិន (ដាក់ជាផលគុណកត្តា គុណកន្សោមឆ្លាស់ ប្រើរូបមន្តគ្រឹះ ឬទ្រឹស្ដីបទឡូពីតាល់) ។
ចំណាំ៖ \(0^{+\infty}=0\) , \((+\infty)^{+\infty}=+\infty\) និង \(\dfrac{L}{0}\) (\(L\ne 0\)) មិនមែនជារាងមិនកំណត់ទេ ។
ទ្រឹស្ដីបទលីមីតគៀប និងទ្រឹស្ដីបទប្រៀបធៀប
ទ្រឹស្ដីបទលីមីតគៀប ៖ បើ \(g(x)\le f(x)\le h(x)\) ចំពោះគ្រប់ \(x\) ក្បែរ \(a\) (លើកលែងតែត្រង់ \(a\)) ហើយ \(\lim\limits_{x\to a}g(x)=\lim\limits_{x\to a}h(x)=L\) នោះ \(\lim\limits_{x\to a}f(x)=L\) ។
ទ្រឹស្ដីបទប្រៀបធៀប ៖ បើ \(f(x)\ge g(x)\) ក្បែរ \(a\) ហើយ \(\lim\limits_{x\to a}g(x)=+\infty\) នោះ \(\lim\limits_{x\to a}f(x)=+\infty\) ។ បើ \(f(x)\le h(x)\) ក្បែរ \(a\) ហើយ \(\lim\limits_{x\to a}h(x)=-\infty\) នោះ \(\lim\limits_{x\to a}f(x)=-\infty\) ។
ទ្រឹស្ដីបទទាំងពីរនេះនៅតែពិតកាលណា \(x\to\pm\infty\) ។
គណនា \(\lim\limits_{x\to 0}x^2\sin\dfrac{1}{x}\) ។ ចំពោះ \(x\ne 0\) គេមាន \(-1\le\sin\dfrac{1}{x}\le 1\) នាំឱ្យ \(-x^2\le x^2\sin\dfrac{1}{x}\le x^2\) ។
ដោយ \(\lim\limits_{x\to 0}(-x^2)=\lim\limits_{x\to 0}x^2=0\) តាមទ្រឹស្ដីបទលីមីតគៀប \(\lim\limits_{x\to 0}x^2\sin\dfrac{1}{x}=0\) ។
គណនា \(\lim\limits_{x\to +\infty}(x+\sin x)\) ។ គេមាន \(\sin x\ge -1\) នាំឱ្យ \(x+\sin x\ge x-1\) ។
ដោយ \(\lim\limits_{x\to +\infty}(x-1)=+\infty\) តាមទ្រឹស្ដីបទប្រៀបធៀប \(\lim\limits_{x\to +\infty}(x+\sin x)=+\infty\) ។
លីមីតនៃអនុគមន៍ត្រីកោណមាត្រ
\(\lim\limits_{x\to 0} \dfrac{\sin x}{x} = \lim\limits_{x\to 0} \dfrac{x}{\sin x} = 1\)
\(\lim\limits_{x\to 0} \dfrac{\sin ax}{ax} = \lim\limits_{x\to 0} \dfrac{ax}{\sin ax} = 1\)
\(\lim\limits_{x\to 0} \dfrac{\sin^2 ax}{x^2} = a^2\)
\(\lim\limits_{x\to 0} \dfrac{\tan x}{x} = \lim\limits_{x\to 0} \dfrac{x}{\tan x} = 1\)
\(\lim\limits_{x\to 0} \dfrac{\tan ax}{ax} = \lim\limits_{x\to 0} \dfrac{ax}{\tan ax} = 1\)
\(\lim\limits_{x\to 0} \dfrac{1 - \cos ax}{x^2} = \dfrac{a^2}{2}\)
\(\lim\limits_{x\to 0} \dfrac{1 - \cos x}{x} = 0\)
\(\lim\limits_{x\to 0} \dfrac{1 - \cos ax}{ax} = 0\)
លីមីតនៃអនុគមន៍អ៊ិចស្បូណង់ស្យែល
\(\lim\limits_{x\to 0} \dfrac{e^x - 1}{x} = 1\)
\(\lim\limits_{x \to +\infty} \dfrac{e^x}{x^n} = +\infty \quad{} (n > 0)\)
\(\lim\limits_{x \to +\infty} \dfrac{x^n}{e^x} = 0 \quad{} (n \ge 0)\)
\(\lim\limits_{x\to 0} \dfrac{a^x - 1}{x} = \ln a \quad{} (a > 0)\)
\(\lim\limits_{x\to 0} (1 + x)^{\frac{1}{x}} = \lim\limits_{x \to \infty} (1+\frac{1}{x})^x = e\)
\(\lim\limits_{x\to +\infty} a^x = \begin{cases} +\infty & \text{បើ } a > 1\\ 0 & \text{បើ } 0 < a < 1 \end{cases}\)
លីមីតនៃអនុគមន៍លោការីត
\(\lim\limits_{x\to 0} \dfrac{\ln(1 + x)}{x} = 1\)
\(\lim\limits_{x \to 0^+} \ln x = -\infty\)
\(\lim\limits_{x\to +\infty} \ln x = +\infty\)
\(\lim\limits_{x\to +\infty} \dfrac{\ln x}{x} = 0\)
\(\lim\limits_{x\to 1^+} \dfrac{\ln x}{x-1} = 1\)
\(\lim\limits_{x\to 0^+} x\ln x = 0\)
\(\lim\limits_{x\to 0^+} x^n \ln x = 0 \quad{} (n > 0)\)
\(\lim\limits_{x\to +\infty} \dfrac{\ln x}{x^n} = 0 \quad{} (n > 0)\)
\(\lim\limits_{x\to +\infty} n \ln x = +\infty \quad{} (n > 0)\)
\(\lim\limits_{x \to 0} \dfrac{\log_a (x+1)}{x} = \log_a e\)
\(\lim\limits_{x \to 0^+} \log_a x = \begin{cases} -\infty & \text{បើ } a > 1\\ +\infty & \text{បើ } 0 < a < 1 \end{cases}\)
\(\lim\limits_{x \to +\infty} \log_a x = \begin{cases} +\infty & \text{បើ } a > 1\\ -\infty & \text{បើ } 0 < a < 1 \end{cases}\)
ចំពោះ \(\sqrt{x^2} = |x|\) គេបាន៖
\(\bullet\) បើ \(x\) ខិតជិត \(+\infty\) នោះ \(x>0\) ហើយ \(|x| = x\)
\(\bullet\) បើ \(x\) ខិតជិត \(-\infty\) នោះ \(x<0\) ហើយ \(|x| = -x\)
ក្នុងករណីទាំងពីរ \(\lim\limits_{x \to \pm\infty}|x| = +\infty\) ។
លីមីត និងអាស៊ីមតូតនៃខ្សែកោង
គេឲ្យខ្សែកោង \((C)\) តាងអនុគមន៍ \(y=f(x)\) ៖
បើ \(\lim\limits_{x\to a^+}f(x)=\pm\infty\) ឬ \(\lim\limits_{x\to a^-}f(x)=\pm\infty\) នោះបន្ទាត់ \(x=a\) ជាអាស៊ីមតូតឈរនៃ \((C)\) ។
បើ \(\lim\limits_{x\to +\infty}f(x)=b\) ឬ \(\lim\limits_{x\to -\infty}f(x)=b\) (\(b\in\mathbb{R}\)) នោះបន្ទាត់ \(y=b\) ជាអាស៊ីមតូតដេកនៃ \((C)\) ។
បើ \(\lim\limits_{x\to +\infty}\left[f(x)-(ax+b)\right]=0\) ឬ \(\lim\limits_{x\to -\infty}\left[f(x)-(ax+b)\right]=0\) (\(a\ne 0\)) នោះបន្ទាត់ \(y=ax+b\) ជាអាស៊ីមតូតទ្រេតនៃ \((C)\) ។ គេអាចរក \(a=\lim\limits_{x\to\pm\infty}\dfrac{f(x)}{x}\) និង \(b=\lim\limits_{x\to\pm\infty}\left[f(x)-ax\right]\) ។
រកអាស៊ីមតូតនៃខ្សែកោងតាងអនុគមន៍ \(f(x)=\dfrac{x^2+1}{x-1}\) ។ ដែនកំណត់ \(D=\mathbb{R}\setminus\{1\}\) ។ ដោយចែកពហុធា គេសរសេរ \(f(x)=x+1+\dfrac{2}{x-1}\) ។
\(\bullet\) \(\lim\limits_{x\to 1^+}f(x)=+\infty\) និង \(\lim\limits_{x\to 1^-}f(x)=-\infty\) នាំឱ្យបន្ទាត់ \(x=1\) ជាអាស៊ីមតូតឈរ ។
\(\bullet\) \(\lim\limits_{x\to \pm\infty}\left[f(x)-(x+1)\right]=\lim\limits_{x\to\pm\infty}\dfrac{2}{x-1}=0\) នាំឱ្យបន្ទាត់ \(y=x+1\) ជាអាស៊ីមតូតទ្រេត ។
ភាពជាប់នៃអនុគមន៍
ភាពជាប់ត្រង់មួយចំណុច
បើអនុគមន៍ \(y = f(x)\) ជាប់ត្រង់ចំណុច \(x = a\) លុះត្រាតែ
\(f(a)\) មានន័យ , (\(f(a)\) ជាចំនួនពិត)
\(\lim\limits_{x\to a} f(x) = n \quad{} (n \in \mathbb{R})\), (មានលីមីតជាចំនួនពិត)
\(\lim\limits_{x\to a} f(x) = f(a)\), (តម្លៃលីមីត ស្មើនឹង តម្លៃអនុគមន៍ត្រង់ \(x = a\))
ក្នុងលក្ខខណ្ឌខាងលើ៖
\(\bullet\) បើអនុគមន៍មិនបានបំពេញលក្ខខណ្ឌណាមួយ ក្នុងចំណោមលក្ខខណ្ឌទាំង៣ ខាងលើនោះវាមិនជាប់ត្រង់ \(x = a\) ទេ បានន័យថាវាដាច់ត្រង់ \(x = a\) ។
\(\bullet\) បើអនុគមន៍ \(f(x)\) ដាច់ត្រង់ \(x = a\) នោះ \(f(a)\) មិនកំណត់ ឬ លីមីតឆ្វេងមិនស្មើលីមីតស្ដាំ ឬ \(\lim\limits_{x\to a}f(x) \ne f(a)\) ។ ក្នុងករណីនេះ គេមិនអាចគូសរូបដោយមិនលើកដៃបានទេ ។
ភាពជាប់ខាងឆ្វេង និងខាងស្ដាំ ៖ អនុគមន៍ \(f\) ជាប់ខាងស្ដាំត្រង់ \(a\) បើ \(\lim\limits_{x\to a^+}f(x)=f(a)\) និងជាប់ខាងឆ្វេងត្រង់ \(a\) បើ \(\lim\limits_{x\to a^-}f(x)=f(a)\) ។ អនុគមន៍ \(f\) ជាប់ត្រង់ \(a\) លុះត្រាតែវាជាប់ខាងឆ្វេង និងខាងស្ដាំត្រង់ \(a\) ។
សិក្សាភាពជាប់នៃអនុគមន៍ \(f(x)=\begin{cases} x^2+1 & \text{បើ } x<1\\ 3x-1 & \text{បើ } x\ge 1\end{cases}\) ត្រង់ \(x=1\) ។ \(f(1)=3(1)-1=2\) ។
\(\lim\limits_{x\to 1^-}f(x)=\lim\limits_{x\to 1^-}(x^2+1)=2\) និង \(\lim\limits_{x\to 1^+}f(x)=\lim\limits_{x\to 1^+}(3x-1)=2\) ។
ដោយ \(\lim\limits_{x\to 1^-}f(x)=\lim\limits_{x\to 1^+}f(x)=f(1)=2\) ដូចនេះ \(f\) ជាប់ត្រង់ \(x=1\) ។
ភាពដាច់ និងការបន្លាយតាមភាពជាប់
បើអនុគមន៍ \(f\) មិនកំណត់ត្រង់ \(a\) ប៉ុន្តែមានលីមីតជាចំនួនពិត \(\lim\limits_{x\to a}f(x)=L\) នោះអនុគមន៍
គេឲ្យ \(f(x)=\dfrac{x^2-4}{x-2}\) ។ តើ \(f\) អាចបន្លាយតាមភាពជាប់ត្រង់ \(x=2\) បានឬទេ? \(f\) មិនកំណត់ត្រង់ \(x=2\) ។ គេមាន \(\lim\limits_{x\to 2}\dfrac{(x-2)(x+2)}{x-2}=\lim\limits_{x\to 2}(x+2)=4\) ។
ដូចនេះ \(f\) បន្លាយតាមភាពជាប់ត្រង់ \(x=2\) បាន ដោយអនុគមន៍ \(g(x)=\begin{cases}\dfrac{x^2-4}{x-2} & \text{បើ } x\ne 2\\ 4 & \text{បើ } x=2\end{cases}\) ។
លក្ខណៈអនុគមន៍ជាប់
បើ \(a\) ជាចំនួនពិត ហើយ \(f(x)\) និង \(g(x)\) ជាប់ត្រង់ចំណុច \(x = a\) នោះគេបានៈ
\(f(x) + g(x)\) ជាប់ត្រង់ \(x = a\)
\(f(x) - g(x)\) ជាប់ត្រង់ \(x = a\)
\(f(x) \times g(x)\) ជាប់ត្រង់ \(x = a\)
\(\dfrac{f(x)}{g(x)}\) ជាប់ត្រង់ \(x = a\) ដែល \(g(a) \ne 0\)
\(cf(x)\) ជាប់ត្រង់ \(x = a\) ដែល \(c\) ជាចំនួនថេរ
\(\dfrac{1}{f(x)}\) ជាប់ត្រង់ \(x = a\) ដែល \(f(a) \ne 0\)
\([f(x)]^n\) ដែល \(n\) ជាចំនួនពិត ជាប់ត្រង់ \(x = a\) កាលណាវាកំណត់ត្រង់ \(a\) នោះ ។
១. អនុគមន៍លីនេអ៊ែ ជាអនុគមន៍ជាប់ចំពោះគ្រប់ចំនួនពិត ។
២. អនុគមន៍ពហុធា \(P(x) = a_nx^n + a_{n-1}x^{n-1} + \dots + a_1x + a_0\) ជាអនុគមន៍ជាប់ចំពោះគ្រប់តម្លៃ \(x\) ។
៣. អនុគមន៍សនិទាន \(r(x)=\dfrac{p(x)}{q(x)}\), \(q(x) \ne 0\) ជាអនុគមន៍ជាប់ចំពោះគ្រប់តម្លៃ \(x\) ក្នុងដែនកំណត់ ។
៤. អនុគមន៍ឫសទី \(n\), \(f(x)= \sqrt[n]{x}\) ជាអនុគមន៍ជាប់ចំពោះគ្រប់តម្លៃ \(x\) ក្នុងដែនកំណត់
៥. អនុគមន៍ត្រីកោណមាត្រ \(\sin x\), \(\cos x\) ជាអនុគមន៍ជាប់ចំពោះគ្រប់តម្លៃ \(x\) ។
៦. អនុគមន៍ត្រីកោណមាត្រ \(\tan x\), \(\cot x\) ជាអនុគមន៍ជាប់ចំពោះគ្រប់តម្លៃ \(x\) ក្នុងដែនកំណត់។
ភាពជាប់នៃអនុគមន៍បណ្ដាក់
បើអនុគមន៍ \(g\) ជាប់ត្រង់ \(a\) ហើយអនុគមន៍ \(f\) ជាប់ត្រង់ \(g(a)\) នោះគេបាន អនុគមន៍បណ្ដាក់ \(f \circ g(x)\) ជាប់ត្រង់ \(a\) ។
ភាពជាប់លើចន្លោះមួយ
អនុគមន៍ \(f(x)\) ជាប់លើចន្លោះបើក \(]a, b[\) លុះត្រាតែ \(f(x)\) ជាប់ចំពោះគ្រប់ \(x \in ]a, b[\)
អនុគមន៍ \(f(x)\) ជាប់លើចន្លោះបិទ \([a, b]\) លុះត្រាតែៈ
\(f(x)\) ជាប់លើចន្លោះបើក \(]a, b[\)
\(f(x)\) ជាប់ឆ្វេងត្រង់ \(b\) \(\left[\lim\limits_{x\to b^-} f(x) = f(b)\right]\)
\(f(x)\) ជាប់ស្ដាំត្រង់ \(a\) \(\left[\lim\limits_{x\to a^+} f(x) = f(a)\right]\)
ទ្រឹស្ដីបទតម្លៃកណ្ដាល
បើ \(f(x)\) ជាប់លើចន្លោះ \([a, b]\) ហើយ \(f(a) \cdot f(b) < 0\) នោះយ៉ាងហោចណាស់ មានចំនួន \(c \in\ ]a, b[\) មួយ ដែល \(f(c) = 0\) ។
\(\bullet\) បើ \(f\) ជាប់ និងម៉ូណូតូនដាច់ខាត (កើនដាច់ខាត ឬចុះដាច់ខាត) លើ \([a, b]\) ហើយ \(f(a)\cdot f(b)<0\) នោះសមីការ \(f(x)=0\) មានឫសតែមួយគត់ \(c\in\ ]a, b[\) ។
\(\bullet\) ជាទូទៅ បើ \(f\) ជាប់លើ \([a,b]\) នោះចំពោះគ្រប់ចំនួន \(k\) នៅចន្លោះ \(f(a)\) និង \(f(b)\) មាន \(c\in[a,b]\) យ៉ាងហោចណាស់មួយ ដែល \(f(c)=k\) ។
បង្ហាញថាសមីការ \(x^3+x-1=0\) មានឫសតែមួយគត់ក្នុងចន្លោះ \(]0, 1[\) ។ តាង \(f(x)=x^3+x-1\) ជាអនុគមន៍ពហុធា ដូចនេះ \(f\) ជាប់លើ \([0, 1]\) ។
\(f(0)=-1<0\) និង \(f(1)=1>0\) នាំឱ្យ \(f(0)\cdot f(1)<0\) ។
ម្យ៉ាងទៀត \(f'(x)=3x^2+1>0\) នាំឱ្យ \(f\) កើនដាច់ខាតលើ \([0, 1]\) ។
ដូចនេះសមីការ \(x^3+x-1=0\) មានឫសតែមួយគត់ \(c\in\ ]0, 1[\) ។