Successione funzioni
di Le
Sia corrispondenze
due fi.IN
IEIR consideriamo
µ
e le
fu
VEN accadere con
→ numeriche
successioni
Come ok applicazione che ad
qui tratta
si una funzione
Naturale una
ogni associa
numero
Queste funzione definite
dette di I
successioni
sono in ffn
Queste ¥
)
indicate modo
nel seguente oppure
vengono
successioni la
Qa fa fu
puntualmente
fissato I
IEI E
te
converge in se converge in
un ,
§ XEÌ
la
)
semplice
anche data
Convergenza punto
è
puntuale se successione ogni
converge in
:{
E
' la
L )
I
insieme XE numerica
successione
: converge la
detto ¢ funzione
della €7
di
è Se
successione
insieme convergenza .
linmffx limite
detta limite
'
E ' funzione
f. e o
-
i.
[ scrive
si
ssa bing.ffxi-f.at di
classica definizione limite
la applicata funzioni
E questa alle quindi
è però ,
KE tff.mn
Nn
¥ falce
freni v
I
> -
>
o xe .
a ,
E in l'
Questa dipendere indice dalla
definizione di
fa scelta
ricordiamo v
come
E ×
e .
Ma dipende da
indice questo
trovassimo solo
che E si
se caso
in
si
un ,
( di
risulta
uniforme )
forte
che
di più
parla puntuale
quella
convergenza
definizione
la
Da qui lfexi-fe.it/cEDxeE
IKEA
* buona
E o
> : , la
definizione
la di che qualunque
prevede
questa che scelga
uniforme
è si
×
convergenza
da
dipenderà solo
✓ E . di funzioni
Proprio fu
sia puntualmente alla
convergente
successione
: una fu
Allora
funzione Età ad
uniformemente A
A-
E
f fin
sia converge
e
in .
condizioni
valgono
< ) queste 2
= f
le limitate
funzioni
A f-
1) da indice
partire certo sono in
un ( fallato
Joe
A know
quindi N fai
snap
: -
, ) ) linm
2) ffx Mio
fcxi
the ha
)
posto snap si
- s
Continuità
Ted del limite
' :
:
la fu le
Se ad E
uniformemente fn
f funzioni
converge in
successione continua
se
in sono
e
E f
allora continua
è
Xoe Xo
un
,
Di : Hp
Th of fu
fn
f E
uniformemente
è continua
continua in inxo
- e
fui f uniformemente significa
, vado e
sommare
a
_
di le
sottrarre foto '
f le
#
quantità
lfixt-fcxslcgf.ee
✓ tu
JYEN
Ero : disuguaglianza
v
>
, , È
Allora angolo
fissiamo ltxee ho
Ue
un no > g-
e maggiorare
*
lfcxi-fcxdlelfcxi-fn.cn/t/fnolxl-ff;oYt/fnoxot-fcxol/L2Et/fufxi-ff:d/ .
fncx
funzione ho
della
la nel corrispondenza
punto
)
continuità che
per in
xo
di fissato 6
E I :
0
> lfdxt-fu.to//cE
lx-x.IS
XEE
se allora
e IÌÉ
ho 07
trovato
E dei .
.
voi
c.
a-
/ fcxollc
xdcf fa
Ix
fissato E allora ) SE
Ipso essendo
E se
: -
o c-
× -
a
> abbiamo f
arbitrario
E provato continua
che è µ (
fu )
Ora aib
volendo studiare DERIVABILE
di funzioni
Una successione in dire
Questo di
funzione puntualmente
f
ad ci permette
convergente
e una non
.
limite
la detto
fosse
qualora lo
funzione derivabile
se ivi è
non
sia e
, della fin
derivate limite
la il
coincida
che potrebbe
successione
con ,
uniformemente
fu
che
accadere catenella che
un
converge in magari e
, ,
" dell'
fn intervallo
in punto
non converge nessun
Il derivate limite
delle del
nell' intento
aiuta
teorema
seguente però
ci .
limite di derivata
Ted el
passaggio sotto segno
: :
a
fu
Sia b)
( fu
Se
di derivabile
funzioni intervallo
successione
una in a. converge in
. un .
t.Igennifamemente-u.la fu funzione derivabile
b)
) ad
allora
( f
aib converge
punto
Un xoe una
e , ,
b)
( (
la )
limitato
uniforme
a '
en intervallo
ogni
convergenza in
, e
fi
linmftnlxi ↳ ( b)
- a.
»
- c.
Un considerazione
della teorema
pre
esempio - .
funzione
fncx uniformemente
Sinn questa converge
) = fai IR
e o in
= !
(
salsina Enti !
%
[
. !
÷
→ !
!
✓
xc.IR finche
delle
Ora derivate
prendiamo la cosnx
successione dunque
f.
funzione ad
KEZ Gates
solo risulta
questa 2kt
converge :
punti =
nei e
x. ,
f
la uniformemente
)
JO Converge
intervallo TT
nell' successione
esempi , .
.to#:.::::::::i::::::.::e:::
Èà÷:s÷÷à
fin
Mentre in
converge punto
nessun
non . !
limite
la f
della f
derivate limite
Inoltre coincide
funzione il della successione
punti
nei con
non
xa
Un altro il
è
importante
teorema seguente :
Passaggio
Tea limite di
el
sotto integrale :
segno
a
: fu [
Se [ )
funzioni b)
di aib
uniformemente
è a. Convergente
continue
successione in
una in ,
ha
funzione allora
f
alla si
, !
[ =/
linm da
affidi fai
,
Questo lecito
è solo tramite talvolta
passaggio non sempre ci
ipotesi ma
,
limite di
il integrale
calcolare
aiuta un
a .
Vediamo di applicazione
un esempio
Calcoliamo
[
LI di questo integrale è
non
normali
calcolabile le
con
di )
(
regole calcolo parti sostituzione
o
Usiamo limite
teorema
el del di integrale
passaggio ma
al
sotto segno
e ,
le
verifichiamo
prima ipotesi funzioni
nx sono
1 continue
tutte
-
f. e- :
-
=
= quindi funzione
tutta la continuo
( è x2 )
è è in
+2
ma +
+ [ ]
0,1
× e
uniformemente
Sia
Controlliamo convergente
) sostituendo
supl ambo i numeri
)
enxgi .
»
»
[ banalmente
o senza
. Calcolare i massimi
ho tendono entrambe
che Zero
a applicare
Abbiamo il
anche uniforme
quindi teorema
convergenza possiamo
e
una
%m[ !
=/ la
fai funzione
ca sopra
. tende utenza
nella sua
nulla
funzione
alla
allora :[
ci .
= .
DI :
Th Hp
:[
[ E funzioni
Linn sono
fin fa , continue converge
e
UNIFORMEMENTE ad
te
f »
in .
( la
funzioni
funzione
f- delle
integrabili
di )
continua
( ) il
è teorema continue
una per
x uùf
cani
[ b) io per
funzione integrabile .
Inoltre
è
e
in fablfdxi-fcxyd.IE/aIfacxi-feiIdxECb-alaIE%F4t-fktl
, .
[ ! µ (
µ / d
fundo ,
>
- = (
da applicando
la 1
al limite
'
cioe
qui tesi n
per no ao
-
Difatti avremo dell' uniforme
b.at?fqs/ff convergenza
(
¥7 .
fait
» •
→
-
,
Equazioni differenziali definite
Assegnano ) if
( funzioni ! "
aolx
netti '
"
are
) ' intervallo
Ian
nts in un
. - ,
.
, .
,
( l'
b) considerare
andiamo
a. equazione
a seguente :
, È ascxtjcxixaocxiycxs-f.is
' 1
(
It
y *
» + a + ,
. .
. le
di
lineare
detta funzioni
differenziale ordine i-o.ee
aicx )
questa è equazione e
n n -
; . . . ,
.
,
fcx
le funzione
dell' dette
coefficienti dell'
dette noto
- Termine
equazione
sono )
e e
¥
f.
Se l' detta
)
Caio
↳ è
equazione o equazione
= > omogenea
e
. .
Una funzione dell' derivabile
soluzione
Ict è è volte
fai
se
equazione sopra a in
( b) risulta
a. e (
Axe b) '
si ' fai
#
a. aocxiyc
»
y -
#
+
, a ,
+
× .
.
.
La dell'
detta detto
ed grafico
soluzione al
Ylx integrale '
è
) equazione
anche e
Curva integrale
?
Paeleè I'
Perchè ( b) le
continua soluzioni
f
fcxi a.
con sono tutte
in
= , ,
le ) )
f fcxidx
di
primitive ovvero
, .
Per di
di diff
parla
generalmente equazione
integrazione invece
cui un
si .
di dell'
che risoluzione equazione
" L'
/ degli diff
di detto
integrali di
integrale generale
insieme generale
è integrale
un eq un
. .
la
almeno soluzione nulla
ammette
poichè
è vuoto
lq mai
non
omogenea .
.
Quindi la
diff
soldoni funzione
è i
è incognita
cui
un
in un una e
eq eq
, . .
(
derivate derivabile
di
le di
sufficiente
quest'
termini f
ultima sia
sono un
che numero
patto
a
diff )
ordinarie
di
parli
volte che eq
si
e .
.
lineare
Il termine ( deriva dalla
usato algebrica
)
indicare nota caratteristica
appunto
*
per
di lineare
applicazione
una . lineare
2
Infatti operatore
prendiamo , Ì
L n' " n' "
tanti adxiu
derivabile
volte
: u +
n se
n .
.
con - .
,
lineare
'
e ovvero
, alla
(
) Lculx
( L
£ Lcn ) ) Ha EIR
ntv an
= :
/ due
AER .ru
» )
con e
funzione
con o numero
-
le
Con stesse
caratteristiche
di n
Avendo nel
quest' fa
operatore sinteticamente )
introdotto possiamo esprimere
modo
seguente . .
Lui fai
.
_ . coefficienti
A gli
è associata
questa stessi
avente
una
equazione omogenea
ne
L' data
descritte completa
equazione equazione
sopra è
Pss di
Quando di
diff tipo
parla di
normale parla
si
eq un
: si equazione
. .
nel modo
scritta seguente
[ " ' " "
- fcx
City )
'
azcxiy )
aocx
am +
t ] =
+ +
s .
.
.
- diff
Un nel
è presentata seguente modo
generica
equa :
.
.
"
Qmcxivy "
'
" fcxi
" '
City Cxiy aocxiy
on a
t + + =
s ,
- . >
. . ) dell'
( aib dividono
Dx membri
Se equazione
entrambi
anch i
si
suppongo e
⇒ o per
'
l forma normale
)
aucx ritrova
ci si eq in
e . .
⑥ L' derivazione
differenziale
ordine ordine
dall' di presentato nell'
di è rappresentato Massimo equazione
s un eq
: .
Es :
ùjtyiflxi l' derivazione
di
Allora di ordine
ordine 3 '
poiche
questa è massimo
3
sarà
Per l' completa
equazione
f. fcx
(f) Cauchy ( )
di
il Pdl
detto
problema
) problema
seguente
si
e- pone oppure
,
dei valori iniziali almeno
b)
fissato ( stabilire
reali
ed Zn
20,21
numeri
a.
xoe esiste
se
n s
. -
_ -
, ,
,
,
, (
le )
condizioni
dell' Verificate condizioni iniziali
integrale seguenti
eqq
un .
I' È
§
)
Ilio eolica
lo
= :c
,
.
.
. .
.
, , , . derivazione
Quindi di delle funi
ordini
assegnati
reali vari
quei ai
numeri vengono
9 . .
detto iniziali
valori
detti
' ii.
iniziale Zi
punto i sono
n
numeri 0,1
Xo s
con
e e -
,
. .
.
,
Questo la
problema sintetizzabile
è scrittura
con
{ % !
! ' è
←
!
.IE:92?njlxo
le
) =
lesioni .
(
Teen )
ed coefficienti
se ed
unicità dell'
il
esistenza noto
i
: termine equazione
)
(
# fissato
( b) qualunque
allora aib i
scritta XOE
continui siano
a.
sono
sopra in e
,
di
Pdc
reali el
20 soluzione
Zr ammette cycx )
unica
sopra
numeri Tu un
. . ,
. ,
, .
, " b)
(
(
lgcx )
risulta a.
E
e derivabile )
significa (
Dire aib
YCX
che continuo
)
questo è volta in
e in
Ora consideriamo del
il risultato teorema
geometrico :
Consideriamo funzioni continue
←
jtaolxsy-fcxiadxt.fcxic.co/a,b ( b)
) m a.
Xo.ro/E(aib)xI
(
¥
Il !
dice che 1 integrale
teorema ci curva
passa
Se consideriamo [
' (
fate b)
I' taocxiy.fi a.
aocxi.edu
tascxiy ) ,
fissato GO.co/E(aib)ER
Allora il EIR
Po ed il
punto e
numero
> ,
la
Po Po
!
1 cui
punto
il tangente
integrale
curva
per passa un
ha coefficiente angolare Ex
a
pari .
Quindi dirla
volendo semplice
Un funzioni
infinita
differenziale paranoie
soluzione
equazione ha come (
l'
di funzione
problema soluzione quindi
il )
rizzate Mentre Cauchy vuole unica
le
che problema
soddisfi del
ipotesi iniziali
pole
el ammetterà ed
integrale curva
unico
per unica
un
cui un
integrale . ' diff
Ora consideriamo coefficienti
l termine
eq noto
con e
. .
continui
{ f (
(g) )
(
anche :O associata
= y eq omogenea
e . .
l' della
Sarà I integrale generale equazione
prima poi con
e
.
Io della
l' integrale seconda
generale differenziale
dell di
Fissiamo funzione soluzione '
UEI che è
è eq
le una -
,
cui sopra . l'
quindi
Consideriamo insieme _
ls.eu/soeIoI.- ± .
Ora che
proviamo
Io I
tu = fui
)
di LLI
l' '
ottiene all
aggiungendola
che generale
integrale ? si
ovvero LLI di «
) fa
9)
o
integrale =
un integrale
> ,
linearità L
Questo dalla di Difatti gettata
segue f.
sia Yotu
ovvero con
.
Caitlin
LLI =L
) )
allora
Io
Yoe , 2 all'
l' operato
Applica equazione sopra
f
2cm )
UEI quindi :
g-
Me -
LCyt-2lsd-l uti.f-yoc.IO/(yoko
Quindi EI
I.
YEI tu
e
Viceversa l' L ed
sia ho
all'
applico
IEI operatore
posto f- espressione
yò u ,
, )
( =L Lcn
(
g.) )
2. neI
poeta
-0
y ricordiamo
poiché
cioè g.
- ,
-
→ È
÷
Allora quindi Io tuit provata
è
IEI.tn
Y Iotu pertanto
Yotu E
> .
, lineari
Continuando differenziali
delle 1°
del
parlare ordine
equazioni trattiamo quelle
a ora
In vogliamo
particolare integrare
I' adxi.fcx.CC?aib )
fcx
taocxiy ) con
-
-
ftp.roprietodilnisopraeotuet-o/oveIosonolesolnsio#f
( Per differenziale
differenziale
dell' del'
ed quelle
7
equazione equazione
omogeneo
tesoreggiando
-
l'
dobbiamo associata
integrare equazione omogenea
' )
aocx
y ] o
+ > pa la
coefficiente
Vogliamo del
Aocx adx
indicata )
)
che primitiva
provare con una
, A
" dell'
di funzioni ' l'
famiglia ceh generale
e- integrale
è che
equazione
e ,
integrare
vogliamo . CÈAC
Le " lfxelaib
famiglia
funzioni della )
Din integrali ha
poiche
sono
: si
'
eètto "
( adxifeè )
" " ' " "
dxiaeadxsèno :O
eè
+ = -
la
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