اتصال الدوال العددية a lim ( ) f x lim ( ) f x a ∀ ∈

‫اتصال الدوال العددية‬
‫‪ -1‬نعتبر الدالة العددية ‪ f‬المعرفة على‬
‫أ)احسب‬
‫بما يلي ‪:‬‬
‫‪ax 2  3 ; x  1‬‬
‫‪‬‬
‫‪f ( x)   x  1‬‬
‫‪; x 1‬‬
‫‪‬‬
‫‪ x 1‬‬
‫( ‪ a‬عدد حقيقي معلوم)‬
‫)‪ lim f ( x‬و )‪lim f ( x‬‬
‫‪x1‬‬
‫‪x1‬‬
‫ب)حدد قيمة العدد الحقيقي ‪ a‬لكي تكون الدالة ‪ f‬متصلة في ‪. 1‬‬
‫‪1‬‬
‫‪ -2‬ادرس اتصال الدالة العددية )‪ E : x E ( x‬في النقطتين ‪ x0  1‬و‬
‫‪2‬‬
‫‪1‬‬
‫‪ 2‬‬
‫‪; x0‬‬
‫‪ x sin‬‬
‫‪ -3‬نعتبر الدالة العددية ‪ f‬المعرفة على بما يلي ‪:‬‬
‫‪f ( x)  ‬‬
‫‪x‬‬
‫‪‬‬
‫‪f (0)  0‬‬
‫‪‬‬
‫‪. x1 ‬‬
‫أ)بين أن ‪:‬‬
‫‪f ( x)  x‬‬
‫‪x 1,1‬‬
‫ت)استنتج أن الدالة ‪ f‬متصلة في ‪. 0‬‬
‫‪ -4‬نعتبر الدالة العددية ‪ f‬المعرفة على‬
‫بما يلي ‪:‬‬
‫‪ x2  1 1‬‬
‫‪‬‬
‫‪; x0‬‬
‫‪f ( x)  ‬‬
‫‪x‬‬
‫‪‬‬
‫‪f (0)  0‬‬
‫‪‬‬
‫ادرس اتصال الدالة ‪ f‬على اليمين و على اليسار في ‪. 0‬‬
‫‪ -5‬نضع ‪:‬‬
‫‪ x‬‬
‫‪; x0‬‬
‫‪‬‬
‫‪ . g ( x)   x‬ادرس اتصال الدالة ‪ g‬على اليمين في ‪. 0‬‬
‫‪ g (0)  0‬‬
‫‪‬‬
‫‪-6‬هل يمكن تمديد الدالة ‪ f‬باالتصال في النقطة ‪ x0‬؟‬
‫‪1‬‬
‫أ)‬
‫‪x‬‬
‫‪1  cos 2 x‬‬
‫د)‬
‫‪f ( x) ‬‬
‫و ‪x0  0‬‬
‫ه) ‪f ( x)  (1  sin x) tan 2x‬‬
‫‪3x 2‬‬
‫‪x 2  3x  1‬‬
‫‪ f : x ‬متصلة على‬
‫‪ -7‬أ)بين أن الدالة‬
‫‪x2  1‬‬
‫‪ g :   x 2 sin x‬متصلة على‬
‫ب) بين أن الدالة‬
‫‪f ( x)  x sin‬‬
‫ج)ادرس اتصال الدالة‬
‫و ‪x0  0‬‬
‫‪1‬‬
‫‪1‬‬
‫‪sin‬‬
‫‪x‬‬
‫‪x‬‬
‫ب)‬
‫‪ f ( x) ‬و ‪x0  0‬‬
‫‪x‬‬
‫ج)‬
‫و‬
‫‪‬‬
‫‪2‬‬
‫‪‬‬
‫‪cos‬‬
‫‪2‬‬
‫‪ f ( x) ‬و ‪x0  1‬‬
‫‪x 1‬‬
‫‪x0 ‬‬
‫‪2‬‬
‫‪ h :   x  3x  1‬على‬
‫‪1‬‬
‫‪n‬‬
‫‪ -8‬لكل عدد صحيح طبيعي غير منعدم ‪ n‬نضع ‪:‬‬
‫‪un  1 ‬‬
‫أ)بين أن المتتالية ‪  un n1‬متقاربة و أن ‪:‬‬
‫‪lim un  1‬‬
‫ب) بين أن المتتالية ‪  vn n1‬متقاربة و أن ‪:‬‬
‫‪lim vn  0‬‬
‫‪ 1‬‬
‫و ‪vn  E 1  ‬‬
‫‪ n‬‬
‫‪n‬‬
‫‪n‬‬
‫ج)استنتج أن الدالة )‪ E : x  E ( x‬غير متصلة في ‪. 1‬‬
‫‪x 2  3x  1‬‬
‫‪ -9‬احسب النهايات التالية ‪:‬‬
‫‪2 x2 1‬‬
‫‪lim‬‬
‫‪x‬‬
‫‪ x2 1 ‬‬
‫‪limsin ‬‬
‫و ‪‬‬
‫‪x1‬‬
‫‪ x 1 ‬‬
‫‪1‬‬
‫‪ 2 ‬‬
‫و ‪lim xE  2 ‬‬
‫‪x‬‬
‫‪ x 1 ‬‬
‫‪tan  x‬‬
‫و‬
‫‪x2 x  2‬‬
‫‪lim‬‬
‫‪4‬‬
‫‪ -12‬أ)بين أن المعادلة ‪ x :‬‬
‫‪x‬‬
‫‪x4 ‬‬
‫تقبل على األقل حال واحدا في المجال ‪1,2‬‬
‫ب)بين أن كل دالة حدودية درجتها فردية تقبل على األقل جذرا حقيقيا ‪.‬‬
‫ج)بين أن المعادلة‪:‬‬
‫‪ x2 cos x  x sin x 1  0‬تقبل على األقل حال واحدا في‬
‫‪ x  I ‬‬
‫‪(  x  I ‬بمعنى أن‬
‫‪ -11‬أ) لتكن ‪ f‬دالة عددية متصلة على مجال ‪ I‬بحيث ‪f ( x)  0 :‬‬
‫بين أن ‪:‬‬
‫‪x  I ‬‬
‫‪f ( x)  0‬‬
‫ب)حدد إشارة الدالة ‪ f‬المعرفة على‬
‫‪f ( x)  0‬‬
‫أو‬
‫‪.‬‬
‫‪ f‬ال تغير إشارتها على المجال ‪) I‬‬
‫بما يلي‪f ( x)  x  x 2  1 :‬‬
‫‪ -12‬لتكن ‪ f‬دالة عددية متصلة على مجال ‪ ( I   a, b‬مجال محدود ومغلق)‬
‫أ)بين أنه إذا كانت الدالة ‪ f‬تحقق ‪ f ( I )  I‬فإنها تقبل على األقل نقطة ثابتة في المجال ‪f ( x0 )  x0  . I‬‬
‫‪ ie‬‬
‫‪x0  I :‬‬
‫ب) بين أنه إذا كانت الدالة ‪ f‬تحقق ) ‪ I  f ( I‬فإنها تقبل على األقل نقطة ثابتة في المجال ‪. I‬‬
‫ج) من خالل دراسة المثال‪:‬‬
‫‪ f (x)  sin x‬و ‪ I  0,1‬تحقق أن الشرط " ‪I‬‬
‫مجال محدود و مغلق" ضروري‪.‬‬
‫‪1‬‬
‫‪1‬‬
‫‪-13‬أ) لتكن ‪ f‬دالة متصلة على المجال ‪. I   0,1‬بين أنه يوجد ‪ c‬من المجال ‪ I‬بحيث ‪:‬‬
‫‪‬‬
‫‪c c 1‬‬
‫‪1 c‬‬
‫ب) لتكن ‪ f‬دالة متصلة على المجال ‪  0,1‬بحيث ‪ f (0)  0 :‬و ‪ . f (1)  1‬بين أن ‪:‬‬
‫‪f (c ) ‬‬
‫‪1 c‬‬
‫‪f (c ) ‬‬
‫ج)لتكن‬
‫‪ f :  a,  ‬متصلة بحيث ‪f (a)  0 :‬‬
‫‪ c  0,1 ‬‬
‫‪l‬‬
‫و ‪ . lim f ( x)  l  0‬بين أنه يوجد عدد حقيقي ‪ c‬بحيث ‪:‬‬
‫‪x‬‬
‫‪2‬‬
‫‪ - 14‬لتكن ‪ f‬دالة عددية متصلة على المجال ‪ 1, 2‬بحيث ‪f 1, 2  1, 2 :‬‬
‫و نضع ‪g ( x)  xf ( x)  2 :‬‬
‫‪x 1,2‬‬
‫أ) تحقق أن ‪ g (1)  0 :‬و ‪g (2)  0‬‬
‫ب) بين أنه يوجد عدد حقيقي ‪ c‬من المجال ‪1, 2‬‬
‫‪-15‬أ) بين أن المتتالية ‪  un n‬المعرفة بما يلي ‪:‬‬
‫‪2‬‬
‫يحقق ‪:‬‬
‫‪c‬‬
‫‪f (c ) ‬‬
‫‪n  ‬‬
‫‪ u0 ‬و ‪un1  un2  1‬‬
‫ب)حدد النهايات الممكنة للمتتالية ‪  un n‬في الحالتين التاليتين ‪:‬‬
‫‪-16‬نعتبر المتتالية الترجعية ‪  un n‬المعرفة بما يلي ‪u0  1 :‬‬
‫‪1‬‬
‫‪un‬‬
‫‪u0  0 ; un1  2 ‬‬
‫‪2un  3‬‬
‫و‬
‫‪un  2‬‬
‫‪un1 ‬‬
‫غير متقاربة (متباعدة)‬
‫و ‪u0  0 ; un1  un  5‬‬
‫‪ n  ‬‬
‫‪ n  0‬‬
‫‪-1‬أ)بين أن ‪un  1, 3  :‬‬
‫ب)تحقق أن المتتالية ‪  un n‬رتيبة ‪.‬‬
‫‪-2‬أ)بين أن ‪  un n‬متقاربة و أن نهايتها ال يمكن أن تكون إال ‪ 1‬أو ‪3‬‬
‫ب)بين أن ‪lim un  3 :‬‬
‫‪n‬‬
‫‪ -17‬ليكن ‪ n‬عدد صحيح طبيعي غير منعدم ‪ .‬نعتبر المعادلة‬
‫أ)بين أنه يوجد عدد حقيقي وحيد ‪  n‬حل للمعادلة ‪.  En ‬‬
‫‪1‬‬
‫‪n‬‬
‫‪ En  :‬‬
‫‪x3  5 x  1 ‬‬
‫ب)ادرس رتابة المتتالية ‪.  n n‬‬
‫ج)بين أن المتتالية ‪  n n‬متقاربة و حدد نهايتها ‪.‬‬
‫‪ -18‬ليكن ‪ n‬عدد صحيح طبيعي غير منعدم‪ .‬نعتبر الدالة العددية ‪ f n‬المعرفة على‬
‫أ)بين أن المعادلة ‪ f n ( x)  1‬تقبل حال وحيدا ‪  n‬في المجال ‪.  0,1‬‬
‫‪2‬‬
‫‪‬‬
‫‪f (c ) ‬‬
‫بما يلي ‪f n ( x)  x  x 2  ......  x n :‬‬
‫ب)ادرس رتابة المتتالية ‪.  n n‬‬
‫ج)بين أن ‪  n n‬متقاربة ‪.‬‬
‫د)بين أن ‪ lim   n   0 :‬ثم استنتج نهاية المتتالية‬
‫‪n‬‬
‫‪n ‬‬
‫‪ -19‬نعتبر الدالة العددية ‪ f‬المعرفة على ‪\ 1‬‬
‫‪ n  n‬‬
‫بما يلي ‪:‬‬
‫‪2x 1‬‬
‫‪x 1‬‬
‫‪ f ( x) ‬انتباه هناك خطأ‬
‫‪ -1‬ادرس تغيرات الدالة ‪. f‬‬
‫‪ -2‬نعتبر المتتالية ‪  un n‬المعرفة بما يلي ‪u0  \ 1 :‬‬
‫أ) تحقق أن ‪f  1,    1,  :‬‬
‫‪2un  1‬‬
‫و‬
‫‪un  1‬‬
‫‪un1 ‬‬
‫‪ n  ‬‬
‫و أن ‪f  ,1   ,1‬‬
‫‪3  13‬‬
‫‪3  13‬‬
‫أو‬
‫ب) بين أنه إذا كانت المتتالية ‪  un n‬متقاربة فإن نهايتها الممكنة هي‬
‫‪2‬‬
‫‪2‬‬
‫ج) بين أنه إذا كان ‪ u0  1‬فإن المتتالية ‪  un n‬متقاربة ثم حدد نهايتها‪.‬‬
‫‪ -22‬لتكن ‪ f‬دالة عددية متصلة و تناقصية قطعا على المجال ‪  0,1‬بحيث ‪f (1)  0 :‬‬
‫لكل عدد صحيح طبيعي غير منعدم ‪ n‬نضع ‪gn ( x)  f ( x)  x n :‬‬
‫‪-1‬أ)بين أن الدالة ‪g n‬‬
‫‪x 0,1‬‬
‫متصلة و تناقصية قطعا على المجال ‪0,1‬‬
‫ب)بين أن المعادلة ‪ g n ( x)  0 :‬تقبل حال وحيدا ‪  n‬في المجال ‪.  0,1‬‬
‫‪-2‬أ)تحقق أن ‪gn1 ( x)  gn ( x)  0 :‬‬
‫‪x  0,1 ‬‬
‫ب)بين أن المتتالية ‪  n n‬رتيبة قطعا‪.‬‬
‫ج)استنتج أن المتتالية ‪  n n‬متقاربة ‪.‬‬
‫د) بين أن ‪ lim  n   0 :‬ثم حدد نهاية المتتالية ‪.  n n‬‬
‫‪n‬‬
‫‪x‬‬
‫‪ 1‬‬
‫‪sin   ; x  0‬‬
‫‪( f ( x)    x ‬حيث‬
‫بما يلي ‪:‬‬
‫‪ -21‬نعتبر الدالة العددية ‪ f‬المعرفة على‬
‫‪‬‬
‫‪f (0)  a‬‬
‫‪‬‬
‫‪1‬‬
‫‪1‬‬
‫‪ un ‬و‬
‫لكل عدد صحيح طبيعي ‪ n‬نضع ‪:‬‬
‫‪vn ‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪  2n‬‬
‫‪ 2n‬‬
‫‪2‬‬
‫‪2‬‬
‫‪-1‬تحقق أن ‪ lim un  lim vn  0 :‬وأن ‪ f (un )  1‬و ‪f (vn )  1‬‬
‫‪n‬‬
‫‪n‬‬
‫‪-2‬استنتج أن الدالة ‪ f‬غير متصلة في ‪. 0‬‬
‫‪3‬‬
‫‪) a‬‬