Verifica sperimentalmente che
• per x → 0 sin(x) - x ≈ -x3/6
• per x → ∞
• Verifichiamo la prima relazione con un programmino in Basic, ma si potrebbe usare un qualunque altro linguaggio di programmazione.
Calcoliamo il rapporto tra
10 x=1: FOR i=1 TO 12: x=x/2: GOSUB 100 :PRINT "x = ";x, "f(x) = "; y : NEXT: END 100 y = (x-sin(x))/(x^3/6) : RETURN x = 0.5 f(x) = 0.9875741469982557 x = 0.25 f(x) = 0.9968796462631921 x = 0.125 f(x) = 0.9992190405805275 x = 0.0625 f(x) = 0.9998047056641894 x = 0.03125 f(x) = 0.9999511730100039 x = 0.015625 f(x) = 0.9999877930395087 x = 0.0078125 f(x) = 0.9999969482414599 x = 0.00390625 f(x) = 0.9999992370576365 x = 0.001953125 f(x) = 0.9999998092534952 x = 0.0009765625 f(x) = 0.999999952269718 x = 0.00048828125 f(x) = 0.9999999878928065 x = 0.000244140625 f(x) = 0.9999999962747097
Appare evidente che il rapporto tende ad 1, ovvero che sin(x) - x ≈ -x3/6
Vediamo anche l'uso di un programmino in JavaScript.
with (Math) {
function F(x)
{return (x-sin(x))/(pow(x,3)/6) }
x=1; for(i=0;i<12;i=i+1) {x=x/2; document.write(F(x),"<br>") }
}
0.9875741469982557 0.9968796462631921 0.9992190405805275 0.9998047056641894 0.9999511730100039 0.9999877930395087 0.9999969482414599 0.9999992370576365 0.9999998092534952 0.999999952269718 0.9999999878928065 0.9999999962747097
• Verifichiamo la seconda relazione con un programmino in Basic.
10 x=1: FOR i=1 TO 10: x=x*2: GOSUB 100 :PRINT "x = ";x, "f(x) = "; y : NEXT: END 100 y = (1+1/x)^(x^2) : RETURN x = 2 f(x) = 5.0625 x = 4 f(x) = 35.52713678800501 x = 8 f(x) = 1878.2847681553924 x = 16 f(x) = 5498045.288861883 x = 32 f(x) = 48383428020804.36 x = 64 f(x) = 3.801328232297646e+27 x = 128 f(x) = 2.3641271592255927e+55 x = 256 f(x) = 9.179181607727225e+110 x = 512 f(x) = 1.3864679149979051e+222 x = 1024 f(x) = Infinity
Appare evidente che il limite è ∞
Vediamo anche l'impiego di JavaScript. (1+1/x)x2 lo scrivo come pow(1+1/x,pow(x,2))
with (Math) {
function F(x)
{return pow(1+1/x,pow(x,2)) }
x=1; for(i=0;i<10;i=i+1) {x=x*2; document.write(F(x),"<br>") }
}
5.0625 35.52713678800501 1878.2847681553924 5498045.288861883 48383428020804.36 3.801328232297646e+27 2.3641271592255927e+55 9.179181607727225e+110 1.3864679149979051e+222 Infinity
infiniti e infinitesimi neGli Oggetti Matematici.