116
II. Funkcje jednej zmiennej
Przyjmując a = l/x, łatwo już stwierdzić, że(Ł)
lim --375 = lim - -r-==—7=——=-
*-* + 00 a *- + oo(.Vx +1 + vx)(vx+vx — 1)(Vx — l+vx +1)
Tak więc rząd tego wyrażenia wynosi f.
Nie należy oczywiście sądzić, że dla każdej nieskończenie małej /? (nawet porównywalnej ze wszystkimi potęgami a*) można ustalić określony rząd.
Podane tu przykłady można otrzymać ze wzorów, ustalonych w ustępie 54,4) i 5) (dla
a> 1 i k>0):
(2)
lim -j-=+co,
x-* + 00 X
lim
x~* + 00
log0x
Mamy stąd przede wszystkim
lim —x =0,
X- + 00 O
lim -= 00 .
o:-* + 00 logaX
Zastępując teraz x przez l/x i przyjmując jeszcze w pierwszym z tych związków a = 1/c, 0 < c < 1, otrzymujemy:
lim —j-= 0, *- + o x
lim
x-*-K)
logax
-= 00
Tak więc nieskończenie mała c1/x (0<c<l) jest wyższego rzędu, niż wszystkie potęgi xk (k> 0), podczas gdy nieskończenie mała l/logfl x (a> 1) jest niższego rzędu, niż wszystkie te potęgi.
62. Nieskończenie małe równoważne. Zatrzymamy się teraz na pewnym szczególnie ważnym przypadku nieskończenie małych tego samego rzędu.
IV. Będziemy nazywali nieskończenie małe a i /? równoważnymi (oznaczenie: a~/?J, jeżeli ich różnica y=/?—a jest wielkością niższego rzędu, niż każda z nieskończenie małych
a i /?:
y = o(<x) i y = o(fi).
Wystarcza zresztą zażądać, żeby y była wyższego rzędu niż jedna z tych nieskończenie
f1) Korzystamy tu wszędzie z uwagi, źe lim Vl+z = l, co było udowodnione w ustępie 56, 3 (dla pierwiastka dowolnego stopnia m). ::