Stuksgewijze continuïteit

Moderators: dirkwb, Xilvo

Reageer
Gebruikersavatar
Berichten: 310

Stuksgewijze continu

Ik kom niet uit het verband tussen een aantal oefeningen (in de opgave wordt gevraagd of de volgende functies stuksgewijze continu zijn in [0, + oneindig]:

a) log(t³ + 1) is continu en dus ook stuksgewijze continu, maar log(t³) zou niet stuksgewijze continu zijn omdat log 0 niet bestaat en er dus een verticale asymptoot ontstaat

b) (2t + 1)/(2t - 1) is niet stuksgewijze continu vanwege een verticale asymptoot in 1/2

c) (t - 7)/(t² -5t -14) is dan weer wel stuksgewijze continu omdat 7 in de teller en de noemer geschrapt wordt zodat 1/(t+2) overblijft en -2 valt buiten de grens van de opgave

d) t*sin(1/t) niet continu, maar toch stuksgewijze continu omdat de limiet bestaat

e) t^t is stuksgewijze continu omdat lim(t --> 0) t^t = 1

f) f(t) = 1 als 0 =< t < a en f(t) = -1 als a =< t < 2a en f(t+2a)=f(t)

stuksgewijze continu

g) f(t) = 0 als t = 1/n , n = 1,2,3,... en f(t) = 1 anders (dus als er niet aan de vorige voorwaarden voldaan is)

niet stuksgewijze continu want er zijn oneindig veel discontinuïteiten.

Definitie van stuksgewijze continuïteit zegt:

f(t) is stuksgewijze continu op een gesloten interval [a,b] indien zij continu is op [a,b] behalve eventueel in een eindig aantal punten. In alle punten van (a,b) moet de rechter- en de linkerlimiet bestaan, in a de rechter- en in b de linkerlimiet.

Nu mijn vraag... In a werd gezegd dat voor log(t³) niet stuksgewijze continu is omdat er een verticale asymptoot aanwezig is in t=0 (waarom is dat trouwens dan niet stuksgewijze continu? Hij is toch maar op 1 plaats discontinu, en dus niet op oneindig veel punten, en er is een rechterlimiet aanwezig op 0? Dus er is voldaan aan de defnitie). Maar als ik dit nu link met vraag d, waar t*sin(1/t) WEL stuksgewijze continu is.. Daar is t=0 toch discontinu? (dit heb ik getest op de rekenmachine) en als ik me niet vergis werd er ook vermeld dat sin(1/t) dan weer niet stuksgewijze discontinu is. Hoe komt dit allemaal toch? Als ik sin(1/x) invoer op mijn rekenmachine bekom ik een continue functie met wederom een discontinu punt in x=0. Dus in het kort: waarom geldt het eindig aantal discontinuïteiten wel voor b en d, maar niet voor a?

een ander punt dat ik niet snap: voor g vinden we een oneindig aantal discontinuïteiten waardoor ze niet stuksgewijze continu is. Maar als ik dan f grafisch weergeef, dan bekom ik een tekening van blokken van deze vorm:

dddd-------ddddd-------



------ddddd------- de d's zijn spaties, anders worden de strepen aan elkaar vastgemaakt

enzovoort, hier zijn toch ook een oneindig aantal discontinuïteiten? Waarom wordt het hier dan weer wel als stuksgewijze continu beschouwd?

Alvast hartelijk bedankt voor degene die mij kan helpen! :D
Niet weten is geen schande, niet willen weten wél, en persé beter willen weten ook!

(quotatie van Jan van de Velde)

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Stuksgewijze continu

Nu mijn vraag... In a werd gezegd dat voor log(t³) niet stuksgewijze continu is omdat er een verticale asymptoot aanwezig is in t=0 (waarom is dat trouwens dan niet stuksgewijze continu? Hij is toch maar op 1 plaats discontinu, en dus niet op oneindig veel punten, en er is een rechterlimiet aanwezig op 0? Dus er is voldaan aan de defnitie).
Nee, de rechterlimiet in 0 bestaat niet.
Maar als ik dit nu link met vraag d, waar t*sin(1/t) WEL stuksgewijze continu is.. Daar is t=0 toch discontinu? (dit heb ik getest op de rekenmachine) en als ik me niet vergis werd er ook vermeld dat sin(1/t) dan weer niet stuksgewijze discontinu is. Hoe komt dit allemaal toch? Als ik sin(1/x) invoer op mijn rekenmachine bekom ik een continue functie met wederom een discontinu punt in x=0. Dus in het kort: waarom geldt het eindig aantal discontinuïteiten wel voor b en d, maar niet voor a?
Zowel t*sin(1/t) als sin(1/t) zijn discontinu in t = 0, maar de limiet voor t gaande naar 0 bestaat wel in het geval t*sin(t) (vandaar stuksgewijs continu, zie definitie) hetgeen niet het geval is voor sin(1/t).
bibliotheek357 schreef:een ander punt dat ik niet snap: voor g vinden we een oneindig aantal discontinuïteiten waardoor ze niet stuksgewijze continu is. Maar als ik dan f grafisch weergeef, dan bekom ik een tekening van blokken van deze vorm:

dddd-------ddddd-------



------ddddd------- de d's zijn spaties, anders worden de strepen aan elkaar vastgemaakt

enzovoort, hier zijn toch ook een oneindig aantal discontinuïteiten? Waarom wordt het hier dan weer wel als stuksgewijze continu beschouwd?
Je neemt hier nu sprongen op een vast afstand; in een gesloten interval [a,b] ga je er op deze manier altijd maar een eindig aantal hebben. Dat is niet zo voor de functie van opgave g, omdat 1/n voor alle natuurlijke n oneindig veel punten betreft in het interval [0,1].
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Gebruikersavatar
Berichten: 310

Re: Stuksgewijze continu

Ik begrijp het tweede en het derde geval nu, maar voor log(x^3). Als ik daar de grafiek teken op mijn grafisch rekenmachine merk ik dat hij voor kleine waarden toch naar -oneindig gaat. Traag weliswaar, want voor x = 10^(-20) zit hij nog maar op y = -60, maar dat wijst er toch op dat hij naar -oneindig gaat en bijgevolg is er dan toch een rechterlimiet?
Niet weten is geen schande, niet willen weten wél, en persé beter willen weten ook!

(quotatie van Jan van de Velde)

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Stuksgewijze continu

Met "als de limiet bestaat", wordt een limiet in :D bedoeld. Divergeren (naar + of - :D ) hoort daar niet bij.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Gebruikersavatar
Berichten: 310

Re: Stuksgewijze continu

oei :D Dit is best beschamend, maar ik wist dat niet.. Hartelijk bedankt voor de hulp! Nu kan ik eindelijk verder met het volgend hoofdstuk.
Niet weten is geen schande, niet willen weten wél, en persé beter willen weten ook!

(quotatie van Jan van de Velde)

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Stuksgewijze continu

Het is een kwestie van definitie natuurlijk. Waarschijnlijk zal in je eerste definitie van een limiet, enkel over een limiet L in :D gesproken worden. Die definitie wordt dan soms 'uitgebreid' met + :D en - :D voor divergerende, niet-oscillerende functies (uiteindelijk monotoon stijgend of dalend). Als we echter spreken van het "bestaan" van een limiet, bedoelen we doorgaans een "echte" limiet: een reëel getal dus.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Reageer