Бесконечно-малые и бесконечно-большие величины.
Определение. Функция называется бесконечно-малой в точке
, если
.
Функция называется бесконечно-большой в точке
, если
.
Это понятие не применимо к функции «вообще», без указания точки. Не бывает просто «бесконечно-малой функции», бывает только «бесконечно-малая функция в точке». Это свойство поведения функции в конкретной точке. Так, является бесконечно-малой при
.
Очевидно, что если беск-малая в точке, то
является бесконечно-большой в той же точке.
Пример. Фкнкция является бесконечно малой в точках
и 1 и бесконечно большой в точке 2.
Бесконечно малые называются сравнимыми, если существует хотя бы один из пределов или
.
Если , причём
и
, то две функции называются бесконечно-малыми ОДНОГО ПОРЯДКА малости. Кстати, тогда
, то есть оба предела равны конечным числам, а не
. Если было бы
то второй предел был бы
.
Если при этом , то есть
, то две бесконечно малые называются ЭКВИВАЛЕНТНЫМИЭто частный случай той ситуации, когда они одного порядка.
Пример. .
Если то
называется бесконечно-малой более высокого порядка, чем
.
Пример. . Функции
и
одного порядка в точке 0.
Пример. , а также
,
то есть более высокого порядка, чем
. И хотя они обе стремятся к 0, но скорость этого процесса кардинально отличается. Если рассмотреть их графики при большом увеличении около начала координат, то парабола почти неотличима от оси 0х.
Третья степень - ещё более высокого порядка, она будет проходить ниже, чем парабола. Как мы видим, хоть и все они стремятся к 0, но эти нули как бы совершенно разной силы.