Ciągłość
WhiskeyTaster:
Mam taki przykład, który nie do końca rozumiem: Wyznaczyć punkty ciągłości f w zależności od c
∊ ℛ
f(x, y) = x
2 + y
2 dla |x| + |y| ≤ 1
c dla |x| + |y| > 1
(1) f jest ciągła w K
1 = {(x, y) ∊ ℛ
2: |x| + |y| < 1}, bo jest wielomianem na tej dziedzinie
− to rozumiem, jednomiany są ciągłe, a wielomian to suma jednomianów
(2) f jest ciągła na K
2 = {(x, y) ∊ ℛ
2: |x| + |y| > 1}, bo f jest funkcją stałą na tej
dziedzinie − to też rozumiem
Trzeba zbadać f na L = {(x, y) ∊ ℛ
2: |x| + |y| = 1} w zależności od c ∊ ℛ.
Dla punktów z S
1 wspólnych z L jest f(x, y) = 1, gdzie S
1 to zbiór punktów na okręgu
jednostkowym:
(1, 0), (−1, 0), (0, 1), (0, −1) − to też rozumiem, są to najprostsze punkty należące do L,
gdzie sprawdzamy ciągłość.
| 1 | |
Dla okręgu wpisanego w L, f ma stałą wartość |
| . Punktami styczności są |
| 2 | |
| 1 | | 1 | |
(± |
| , ± |
| ) − czyli teraz zajmujemy się punktami styczności okręgu o środku w (0,0) |
| 2 | | 2 | |
| 1 | |
oraz promieniu |
| . Tutaj rozumiem skąd się bierze promień tego okręgu, ale nie bardzo |
| √2 | |
rozumiem dlaczego rozpatrujemy akurat te punkty styczności.
Na L funkcja f rośnie od B do A (i tak samo od B do C) − i tego już nie widzę. Jak to zobaczyć?
Wolałbym bez użycia pochodnej, bo w notatkach nic o tym tutaj nie ma mowy.
Oczywiście to nie koniec zadania, ale nie ma sensu tego tu wklepywać i zabierać czas, bo na
dobrą sprawę jeśli uznać powyższe zapisy za prawdziwe, to pozostałe nie stanowią problemu
Na pomarańczowo zaznaczyłem punkty styczności zbioru L i okręgu jednostkowego, zaś na różowo
| 1 | |
punkty styczności zbioru L oraz okręgu o środku w (0, 0) i promieniu |
| . |
| √2 | |
WhiskeyTaster: Mam pewien pomysł:
Sprawdźmy na prostej y = −x + 1 wartości funkcji f (bo między innymi na odcinku zawierającym
się na tej prostej badamy punkty ciągłości):
f(x, −x + 1) = 2x
2 − 2x + 1, teraz zbadamy pochodną: f'(x, −x + 1) = 4x − 2 = 2(2x − 1).
| 1 | |
Pochodna wynosi 0 dla x = |
| . |
| 2 | |
Czy w takim razie stwierdzenie, że funkcja od B do C rośnie? W sensie, jeśli faktycznie
| 1 | | 1 | |
popatrzeć na to, że w B = ( |
| , |
| ) przyjmuje swoje minimum, to poruszając się po |
| 2 | | 2 | |
wartościach w kierunku C będzie ona rosła tak, jak to widać na wykresie f(x, −x + 1)?