AMKbook.Net Задачи должны иметь решение

Задача №1912

Условие

Для каждого числа \(\displaystyle{\varepsilon\gt{0}}\) найти такое число \(\displaystyle{\delta\gt{0}}\), при котором из неравенств \(\displaystyle{0\lt|x-1|\lt\delta}\) следует неравенство \(\displaystyle{\left|\frac{3x^2-4x+1}{x-1}-2\right|\lt\varepsilon}\).

Решение

Обозначим \(\displaystyle{f(x)=\frac{3x^2-4x+1}{x-1}}\). Из условия \(\displaystyle{0\lt|x-1|\lt\delta}\) имеем \(\displaystyle{x\neq{1}}\).

\[ \left|\frac{3x^2-4x+1}{x-1}-2\right| =\left|\frac{(3x-1)(x-1)}{x-1}-2\right| =3\cdot|x-1| \]

Таким образом, неравенство \(\displaystyle{|f(x)-2|\lt\varepsilon}\) равносильно неравенству \(\displaystyle{|x-1|\lt\frac{\varepsilon}{3}}\). Значит, чтобы из неравенств \(\displaystyle{0\lt|x-1|\lt\delta}\) следовало неравенство \(\displaystyle{|f(x)-2|\lt\varepsilon}\), нужно, чтобы значение \(\displaystyle{\delta}\) не превосходило \(\displaystyle{\frac{\varepsilon}{3}}\), т.е. \(\displaystyle{\delta\le\frac{\varepsilon}{3}}\).

Ответ:

\(\displaystyle{\delta\le\frac{\varepsilon}{3}}\)

Источники задачи

Задачник №2Кудрявцев "Сборник задач по математическому анализу" (том №1)
Параграф №9Предел функции
Задача №3