UTILS.
۱۰۰٪ در مرورگر

ماشین‌حساب حد

تخمین حد دوطرفه یا یک‌طرفه f(x) هنگام میل x به یک مقدار یا ±بی‌نهایت با نمونه‌برداری عددی، و علامت‌گذاری زمانی که حد وجود ندارد.

f(x) و مقداری که x به آن میل می‌کند را وارد کنید. از inf یا -inf برای حدها در بی‌نهایت استفاده کنید.

درباره این ابزار

ماشین‌حساب حد یک ابزار رایگان و درون‌مرورگری حساب دیفرانسیل است که حد یک تابع f(x) را هنگام میل x به یک نقطه انتخابی c — شامل c = +بی‌نهایت یا −بی‌نهایت — با نمونه‌برداری عددی از تابع تخمین می‌زند. برای c متناهی، f را در نقاطی که به‌صورت هندسی از هر طرف نزدیک‌تر می‌شوند ارزیابی می‌کند، c ± 10⁻¹, 10⁻², … تا 10⁻¹³، و می‌بیند مقادیر کجا آرام می‌گیرند. برای c = ±بی‌نهایت به‌جای آن در x = ±10¹, 10², … نمونه‌برداری می‌کند تا رفتار انتهایی را ببیند.

همه چیز به‌صورت محلی در مرورگر شما محاسبه می‌شود، بنابراین ورودی شما هرگز دستگاه‌تان را ترک نمی‌کند. می‌توانید یک حد دوطرفه انتخاب کنید یا به حد چپ یا راست محدود کنید. ابزار دنباله‌های چپ و راست را مقایسه می‌کند: اگر هر دو به یک مقدار L همگرا شوند آن حد دوطرفه را گزارش می‌دهد؛ اگر با هم اختلاف داشته باشند هر مقدار یک‌طرفه را نشان می‌دهد و علامت‌گذاری می‌کند که حد وجود ندارد. بزرگی‌های فراری به‌صورت +∞ یا −∞ گزارش می‌شوند.

f(x) را با عملگرها و توابع معمول (sin, cos, exp, ln, sqrt, …)، ثابت‌های pi و e و ضرب ضمنی مانند 2x تایپ کنید. نقطه میل اعداد، عبارت‌های کوچک یا inf / -inf را می‌پذیرد. یک مثال کلاسیک sin(x)/x هنگام x → 0 است: اگرچه فرمول در خود نقطه 0/0 است، نمونه‌ها از هر دو طرف به 1 همگرا می‌شوند، بنابراین ماشین‌حساب حد 1 را گزارش می‌دهد.

پرسش‌های پرتکرار

چگونه حد را محاسبه می‌کند؟
به‌صورت عددی. این ابزار f(x) را در دنباله‌ای از نقاط که به c نزدیک می‌شوند ارزیابی می‌کند — از هر دو طرف برای یک حد دوطرفه — و مقداری را که نمونه‌ها به آن همگرا می‌شوند گزارش می‌دهد. این حد را بدون جبر نمادین تخمین می‌زند، بنابراین برای تقریباً هر عبارتی که بتوانید تایپ کنید کار می‌کند.
منظور از «وجود ندارد» اینجا چیست؟
برای یک حد دوطرفه، اگر نمونه‌های چپ و راست به مقادیر متفاوت همگرا شوند (یا یک طرف واگرا شود)، حد دوطرفه وجود ندارد (DNE). ابزار همچنان هر مقدار یک‌طرفه را نشان می‌دهد تا بتوانید عدم تطابق را ببینید.
آیا می‌توانم حد در بی‌نهایت بگیرم؟
بله. inf یا -inf را به‌عنوان نقطه میل وارد کنید و ابزار x را در ±10, ±100, ±1000, … نمونه‌برداری می‌کند تا رفتار انتهایی را تخمین بزند. برای مثال 1/x هنگام x → inf مقدار 0 می‌دهد و (1+1/x)^x به e ≈ 2.71828 میل می‌کند.
چرا sin(x)/x در x = 0 مقدار 1 می‌دهد؟
جایگذاری x = 0 فرم نامعین 0/0 می‌دهد، اما تابع در نزدیکی خوش‌رفتار است. با نمونه‌برداری از هر دو طرف — در ±0.1, ±0.01, … — مقادیر به 1 نزدیک می‌شوند که حد درستی است که ماشین‌حساب گزارش می‌دهد.

ابزارهای بیشتر