1 00:00:00,000 --> 00:00:04,447 I denne video skal vi snakke om forskellige typer af diskontinuiteter, 2 00:00:04,447 --> 00:00:08,571 som du måske allerede har hørt om før, 3 00:00:08,571 --> 00:00:11,521 men vi skal se på dem i relation til 4 00:00:11,521 --> 00:00:14,722 både tosidede grænseværdier og ensidede grænseværdier. 5 00:00:14,722 --> 00:00:18,532 Lad os først gennemgå typerne af diskontinuiteter. 6 00:00:18,532 --> 00:00:22,274 Her til venstre er en kurve, 7 00:00:22,274 --> 00:00:25,362 som ligner y = x² 8 00:00:25,362 --> 00:00:28,365 indtil vi kommer til x er lig 3. 9 00:00:28,365 --> 00:00:30,332 I stedet for at være 3², 10 00:00:30,332 --> 00:00:32,911 så har vi i dette punkt et hul og 11 00:00:32,911 --> 00:00:35,893 i stedet er funktionen ved 3 lig med 4. 12 00:00:35,893 --> 00:00:39,453 Så fortsætter den og ser igen ud til at være y = x². 13 00:00:39,453 --> 00:00:45,274 Dette kaldes en hævelig eller punkt diskontinuitet. 14 00:00:45,274 --> 00:00:47,523 Og det kaldes den af indlysende årsager. 15 00:00:47,523 --> 00:00:49,603 Den er diskontinuert i et punkt. 16 00:00:49,603 --> 00:00:53,281 Du kan forestille dig, hvordan funktionen kan defineres i det punkt, 17 00:00:53,281 --> 00:00:54,607 så den er kontinuert, 18 00:00:54,607 --> 00:00:56,300 så denne diskontinuitet 19 00:00:56,300 --> 00:00:57,714 hæves eller fjernes. 20 00:00:57,714 --> 00:01:01,739 Men hvad har det at gøre med definitionen af kontinuitet? 21 00:01:01,739 --> 00:01:05,092 Lad os se på definitionen af kontinuitet. 22 00:01:05,092 --> 00:01:12,051 Vi siger f er kontinuert, hvis og kun hvis 23 00:01:12,051 --> 00:01:14,213 eller lad mig, skrive f er kontinuert, 24 00:01:14,213 --> 00:01:17,784 når x er lig c, hvis og kun hvis 25 00:01:17,784 --> 00:01:21,478 grænseværdien, når x nærmer sig c, 26 00:01:21,478 --> 00:01:28,460 for f(x) er lig med værdien af funktionen, når x er lig c. 27 00:01:28,460 --> 00:01:30,554 Hvorfor fejler den her? 28 00:01:30,554 --> 00:01:33,150 Den tosidede grænseværdi eksisterer. 29 00:01:33,150 --> 00:01:36,988 Hvis vi siger, c er 3, 30 00:01:36,988 --> 00:01:43,537 så synes grænseværdien, når x nærmer sig 3, for f(x), 31 00:01:43,537 --> 00:01:51,170 som du kan se grafisk er y = x², bortset fra denne diskontinuitet, 32 00:01:51,170 --> 00:01:53,884 at være lig 9. 33 00:01:53,884 --> 00:01:57,511 Men problemet er, når grafen er tegnet på denne måde, 34 00:01:57,511 --> 00:02:00,122 så er det ikke det samme som funktionsværdien. 35 00:02:00,122 --> 00:02:02,997 For denne funktion, så er f(3), 36 00:02:02,997 --> 00:02:04,695 når den er tegnet således, 37 00:02:04,695 --> 00:02:07,702 så er f(3) lig 4. 38 00:02:07,702 --> 00:02:11,172 I dette tilfælde eksisterer den tosidede grænseværdi, 39 00:02:11,172 --> 00:02:14,316 men den er ikke lig funktionsværdien. 40 00:02:14,316 --> 00:02:18,074 Du kan have andre tilfælde, hvor funktionen slet ikke er defineret der, 41 00:02:18,074 --> 00:02:19,835 så den her er der ikke. 42 00:02:19,835 --> 00:02:22,148 Altså, grænseværdi eksisterer, 43 00:02:22,148 --> 00:02:24,307 men funktionen er muligvis ikke defineret der. 44 00:02:24,307 --> 00:02:30,165 Uanset, så opfylder du ikke dette kriterie for kontinuitet. 45 00:02:30,165 --> 00:02:36,033 Derfor vil en hævelig diskontinuitet give en diskontinuert funktion, 46 00:02:36,033 --> 00:02:40,474 når vi bruger grænseværdi som en definitionen af kontinuitet. 47 00:02:40,474 --> 00:02:43,049 Lad os se på dette andet eksempel. 48 00:02:43,049 --> 00:02:48,478 Hvis vi tester for kontinuitet ved blot at følge kurven, 49 00:02:48,478 --> 00:02:54,897 så skal vi, ved x er lig 2, løfte blyanten for at fortsætte. 50 00:02:54,897 --> 00:02:57,962 Det er et ret godt tegn på diskontinuitet. 51 00:02:57,962 --> 00:03:00,441 Det ser vi også herover. 52 00:03:00,441 --> 00:03:03,064 Hvis jeg følger denne kurve, så skal jeg løfte min blyant 53 00:03:03,064 --> 00:03:04,518 for at komme til dette punkt. 54 00:03:04,518 --> 00:03:07,681 Jeg skal hoppe herned og så fortsætte heroppe. 55 00:03:07,681 --> 00:03:09,677 I begge tilfælde skal jeg løfte min blyant 56 00:03:09,677 --> 00:03:12,170 så vi kan fornemme, den er diskontinuert. 57 00:03:12,170 --> 00:03:14,703 For denne type af diskontinuitet, 58 00:03:14,703 --> 00:03:19,414 hvor jeg laver et spring fra et punkt og fortsætter derfra, 59 00:03:19,414 --> 00:03:27,358 så kaldes det helt logisk for en spring diskontinuitet. 60 00:03:27,358 --> 00:03:31,115 Dette var en hævelig diskontinuitet. 61 00:03:31,115 --> 00:03:33,645 Hvordan relaterer den her til grænseværdier? 62 00:03:33,645 --> 00:03:35,650 Her eksisterer den venstre- og højresidede 63 00:03:35,650 --> 00:03:37,655 grænseværdi, 64 00:03:37,655 --> 00:03:39,193 men de er ikke det samme, 65 00:03:39,193 --> 00:03:41,745 så du har ikke en tosidet grænseværdi. 66 00:03:41,745 --> 00:03:44,236 For eksempel med denne graf 67 00:03:44,236 --> 00:03:48,425 for alle x-værdier til og med x lig 2, 68 00:03:48,425 --> 00:03:50,887 der er det grafen for y = x². 69 00:03:50,887 --> 00:03:52,970 Og for x større end 2, 70 00:03:52,970 --> 00:03:55,051 der er det grafen for √2. 71 00:03:55,051 --> 00:04:01,207 Når du i dette tilfælde finder grænseværdien for f(x), 72 00:04:01,207 --> 00:04:09,332 når x nærmer sig 2 fra venstre, 73 00:04:09,332 --> 00:04:12,129 så er den lig 4, da du nærmer dig denne værdi. 74 00:04:12,129 --> 00:04:14,433 Og det er faktisk funktionsværdien. 75 00:04:14,433 --> 00:04:16,712 Men når du finder grænseværdien, 76 00:04:16,712 --> 00:04:20,807 når x nærmer sig 2 fra højre, for f(x), 77 00:04:20,807 --> 00:04:22,727 hvad er den så lig? 78 00:04:22,727 --> 00:04:24,070 Når vi nærmer os fra højre, 79 00:04:24,070 --> 00:04:25,534 så er den √x 80 00:04:25,534 --> 00:04:27,538 så den nærmer sig √2. 81 00:04:27,538 --> 00:04:30,555 Du kan ikke se, det er √2 ved blot at se på den. 82 00:04:30,555 --> 00:04:31,700 Jeg ved det er √x, 83 00:04:31,700 --> 00:04:36,031 fordi det er den funktion, jeg definerede på Desmos, da jeg lavede grafen. 84 00:04:36,031 --> 00:04:37,720 Men visuelt er det tydeligt, 85 00:04:37,720 --> 00:04:39,780 at du nærmer dig to forskellige værdier, 86 00:04:39,780 --> 00:04:42,636 når du nærmer dig fra venstre og når du nærmer dig fra højre. 87 00:04:42,636 --> 00:04:46,368 Selvom de ensidet grænseværdier eksisterer, så nærmer de sig ikke det samme, 88 00:04:46,368 --> 00:04:49,751 så den tosidet grænseværdi eksisterer ikke 89 00:04:49,751 --> 00:04:52,484 og kan derfor ikke være lig funktionsværdien, 90 00:04:52,484 --> 00:04:54,452 selv hvis funktionen er defineret. 91 00:04:54,452 --> 00:04:58,614 Det er derfor en spring diskontinuitet dumper i dette kriterie. 92 00:04:58,614 --> 00:04:59,885 Det er igen ret intuitivt. 93 00:04:59,885 --> 00:05:01,359 Du kan se, at jeg skal springe. 94 00:05:01,359 --> 00:05:02,597 Jeg skal løfte min blyant. 95 00:05:02,597 --> 00:05:05,811 Disse to kurver er ikke forbundet med hinanden. 96 00:05:05,811 --> 00:05:10,859 Til sidst kan du se det, der hedder en 97 00:05:10,859 --> 00:05:23,711 uendelig eller asymptote diskontinuitet. 98 00:05:23,711 --> 00:05:26,676 Du kan her se en asymptote. 99 00:05:26,676 --> 00:05:30,267 Det er en lodret asymptote ved x er lig 2. 100 00:05:30,267 --> 00:05:34,196 Hvis jeg forsøger at følge grafen fra venstre, 101 00:05:34,196 --> 00:05:38,683 så vil jeg blot fortsætte nedad uendeligt, 102 00:05:38,683 --> 00:05:43,424 da den er den er ubegrænset, 103 00:05:43,424 --> 00:05:46,234 når jeg kommer tættere og tættere på x er lig 2 fra venstre. 104 00:05:46,234 --> 00:05:48,905 Hvis jeg forsøger at komme til x er lig 2 fra højre, 105 00:05:48,905 --> 00:05:50,962 så vil jeg forsætte ubegrænset opad. 106 00:05:50,962 --> 00:05:52,757 Når jeg siger ubegrænset, 107 00:05:52,757 --> 00:05:55,067 så går den mod uendelig, 108 00:05:55,067 --> 00:05:57,694 så det er jo faktisk umuligt for et 109 00:05:57,694 --> 00:06:02,201 almindeligt dødeligt menneske at følge den hele vejen. 110 00:06:02,201 --> 00:06:08,439 Men du ser, at jeg ikke kan tegne den herfra og dertil uden at løfte min blyant. 111 00:06:08,439 --> 00:06:12,289 Du kan relatere det til grænseværdier 112 00:06:12,289 --> 00:06:16,930 ved at sige at både venstre- og højresidet grænseværdi er ubegrænset, 113 00:06:16,930 --> 00:06:18,238 så de eksisterer ikke. 114 00:06:18,238 --> 00:06:21,326 Hvis de ikke eksisterer, så kan vi ikke opfylde disse betingelser. 115 00:06:21,326 --> 00:06:27,059 Vi kan sige, at grænseværdien, når x nærmer sig 2 fra venstre side, 116 00:06:27,059 --> 00:06:30,842 for f(x) er ubegrænset i den negative retning. 117 00:06:30,842 --> 00:06:34,500 Du kan nogle gange se det skrevet som minus uendelig, 118 00:06:34,500 --> 00:06:36,760 men så er man lidt løs med matematikken. 119 00:06:36,760 --> 00:06:42,437 Det er mere korrekt, at sige den er ubegrænset. 120 00:06:42,437 --> 00:06:44,750 På samme måde kan vi sige, at grænseværdien, 121 00:06:44,750 --> 00:06:57,618 når x nærmer sig 2 fra højre, for f(x) er ubegrænset mod plus uendelig. 122 00:06:57,618 --> 00:06:59,306 Da den er ubegrænset, 123 00:06:59,306 --> 00:07:02,835 så eksisterer denne grænseværdi ikke og kan ikke opfylde disse betingelser. 124 00:07:02,835 --> 00:07:04,846 Den er diskontinuert. 125 00:07:04,846 --> 00:07:07,696 Dette er en hævelig diskontinuitet. 126 00:07:07,696 --> 00:07:09,931 En spring diskontinuitet, jeg springer. 127 00:07:09,931 --> 00:07:12,217 Og her har vi en lodret asymptote, 128 00:07:12,217 --> 00:07:15,045 så det er en uendelig diskontinuitet.