Fișă de lucru

Fișă de lucru: intervale, mulțimi mărginite și marginile unei mulțimi

Publicat

Deschide PDF

Apasă «Verifică» lângă un exercițiu. Răspunsurile rămân pe acest dispozitiv.

Reține

  • $M$ este majorant al lui $A$ dacă $x \leq M,\mkern9mu\forall x \in A$; $m$ este minorant al lui $A$ dacă $m \leq x,\mkern9mu\forall x \in A$.
  • $\sup A$ = cel mai mic majorant al lui $A$; $\inf A$ = cel mai mare minorant al lui $A$.
  • $s = \sup A \Leftrightarrow$ (1) $x \leq s,\mkern9mu\forall x \in A$ și (2) $\forall\varepsilon > 0,\mkern9mu\exists x_{\varepsilon} \in A$ astfel încât $x_{\varepsilon} > s - \varepsilon$.
  • $i = \inf A \Leftrightarrow$ (1) $x \geq i,\mkern9mu\forall x \in A$ și (2) $\forall\varepsilon > 0,\mkern9mu\exists x_{\varepsilon} \in A$ astfel încât $x_{\varepsilon} < i + \varepsilon$.
  • $A$ are maxim $\Leftrightarrow \sup A \in A$ și atunci $\max A = \sup A$. Dacă $A$ nu este majorată, $\sup A = + \infty$; dacă $A$ nu este minorată, $\inf A = - \infty$.
  1. Scrieți sub formă de interval sau de reuniune de intervale mulțimile următoare și precizați care dintre ele sunt mărginite:

    a) $A = \left\{ x \in {\mathbb{R}}\mkern6mu \middle| \mkern6mu|x - 1| \leq 3 \right\}$;

    b) $B = \left\{ x \in {\mathbb{R}}\mkern6mu \middle| \mkern6mu x^{2} - 4x + 3 < 0 \right\}$;

    c) $C = \left\{ x \in {\mathbb{R}}\mkern6mu \middle| \mkern6mu|2x + 1| > 5 \right\}$.

  2. Completați tabelul (scrieți „da”/„nu”, valoarea cerută sau „nu există”):

    Mulțimea majorată? minorată? min max inf sup
    $A = \lbrack - 2,5)$
    $B = \left\{ \frac{1}{n}\mkern6mu \middle| \mkern6mu n \in {\mathbb{N}}^{*} \right\}$
    $C = \left\{ ( - 1)^{n}\mkern6mu \middle| \mkern6mu n \in {\mathbb{N}} \right\}$
    $D = (0, + \infty)$
    $E = {\mathbb{Z}} \cap ( - 3,2\rbrack$
  3. Se consideră mulțimea $A = \left\{ \frac{2n + 3}{n + 1}\mkern6mu \middle| \mkern6mu n \in {\mathbb{N}} \right\}$.

    a) Arătați că $\frac{2n + 3}{n + 1} = 2 + \frac{1}{n + 1}$, pentru orice $n \in {\mathbb{N}}$.

    b) Arătați că $2 < x \leq 3$, pentru orice $x \in A$.

    c) Determinați $\max A$.

    d) Arătați, folosind caracterizarea cu $\varepsilon$, că $\inf A = 2$. Are mulțimea $A$ minim?

  4. Arătați că mulțimea $A = \left\{ \frac{x}{x^{2} + 1}\mkern6mu \middle| \mkern6mu x \in {\mathbb{R}} \right\}$ este mărginită și determinați $\min A$ și $\max A$.

    Indicație: $x^{2} + 1 \geq 2|x|$, pentru orice $x \in {\mathbb{R}}$.

  5. (opțional) Determinați $\inf A$ și $\sup A$ pentru $A = \left\{ ( - 1)^{n} + \frac{1}{n}\mkern6mu \middle| \mkern6mu n \in {\mathbb{N}}^{*} \right\}$. Precizați dacă mulțimea $A$ are minim, respectiv maxim.