Xác Định Giới Hạn Using Squeeze Theorem
Đã giới thiệu| English | Ý nghĩa |
|---|---|
| Squeeze Theorem/skwiːz ˈθɪərəm/ | Định lý kẹp |
| inequality/ɪniːˈkwɒlɪti/ | bất đẳng thức |
Trap a wild function between two tame ones
- Some limits resist substitution and algebra — like $\displaystyle\lim_{x\to0}x^2\sin\tfrac1x$, which wiggles infinitely fast.
- The escape: trap the messy function between two friendlier ones.
- If the upper and lower "walls" both head to the same height, the trapped function has nowhere else to go.
- This is the Squeeze Theorem 夹逼定理 (also called the Sandwich Theorem).
Kẹp một hàm số giữa hai hàm số khác có giới hạn bằng nhau sử dụng ____ Theorem.
Độ khó 1/5 · 100 xu + một phần thưởng nhỏ cho lần hoàn thành đầu tiên trong ngày
Còn được gọi là Định lý Bánh mì kẹp.
What the theorem says
- Suppose near $c$ (except maybe at $c$ itself) we have $g(x)\le f(x)\le h(x)$.
- If $\displaystyle\lim_{x\to c}g(x)=\lim_{x\to c}h(x)=L$, then $\displaystyle\lim_{x\to c}f(x)=L$ too.
- The two bounds squeeze $f$ onto the single value $L$.
- You need two things: a valid inequality 不等式 near $c$, and equal limits for the bounds.

The Squeeze Theorem traps x squared sin(1/x) between minus x squared and x squared
Để áp dụng Squeeze Theorem cho $f$ gần $c$, bạn cần tất cả các điều kiện sau...
Độ khó 2/5 · 140 xu + một phần thưởng nhỏ cho lần hoàn thành đầu tiên trong ngày
Bạn cần các biên hai phía với giới hạn bằng nhau, hợp lệ trong lân cận $c$. $f$ không nhất thiết phải là đa thức — đó chính là điểm mấu chốt.
The classic wiggle
- $\sin\tfrac1x$ swings between $-1$ and $1$ forever as $x\to0$ — no limit on its own.
- But multiply by $x^2$: since $-1\le\sin\tfrac1x\le1$, we get $-x^2\le x^2\sin\tfrac1x\le x^2$.
- Both walls $\pm x^2 \to 0$ as $x\to0$.
- Squeezed between them, $\displaystyle\lim_{x\to0}x^2\sin\tfrac1x=0$.
Tường nén $y=x^2$
y = ax²
Parabola $y=x^2$ và ảnh phản chiếu $-x^2$ đều ép chặt về $0$ tại gốc tọa độ — bất cứ thứ gì bị kẹp giữa chúng buộc phải tiến tới $0$.
Sử dụng $-x^2\le x^2\sin\tfrac1x\le x^2$, tìm $\displaystyle\lim_{x\to0}x^2\sin\tfrac1x$.
Độ khó 2/5 · 140 xu + một phần thưởng nhỏ cho lần hoàn thành đầu tiên trong ngày
Cả hai tường $\pm x^2\to 0$, nên hàm bị kẹp $\to 0$.
Checking the setup honestly
- The inequality only has to hold near $c$, not everywhere — a small interval around $c$ is enough.
- The bounds' limits must be equal; if the walls head to different heights, the theorem says nothing.
- Squeeze is the standard route to the famous $\displaystyle\lim_{x\to0}\frac{\sin x}{x}=1$, from the geometric bounds $\cos x \le \frac{\sin x}{x}\le 1$.
- Always name your two bounding functions explicitly — that is the heart of the argument.
Chặn $f$ từ phía trên thôi, với $f(x)\le h(x)$, là đủ để áp dụng Squeeze Theorem.
Độ khó 1/5 · 100 xu + một phần thưởng nhỏ cho lần hoàn thành đầu tiên trong ngày
Bạn cần các biên trên cả hai phía với giới hạn bằng nhau — một biên chứng minh được điều gì.
Squeeze Theorem, với $\cos x\le\tfrac{\sin x}{x}\le 1$, cho ra $\displaystyle\lim_{x\to0}\tfrac{\sin x}{x}=$
Độ khó 1/5 · 100 xu + một phần thưởng nhỏ cho lần hoàn thành đầu tiên trong ngày
Khi $x\to0$, $\cos x\to1$ và biên trên là $1$, nên phần giữa bị nén về $1$.
Nếu biên dưới tiến tới $2$ và biên trên tiến tới $5$, Squeeze Theorem nói cho bạn biết giới hạn bị kẹp là...
Độ khó 1/5 · 100 xu + một phần thưởng nhỏ cho lần hoàn thành đầu tiên trong ngày
Các biên phải có giới hạn bằng nhau; các tường không bằng nhau không đưa ra kết luận nào.
The Squeeze Theorem needs the bounds to squeeze from both sides with equal limits. If you only bound $f$ from above ($f\le h$), or the two bounds head to different values, you have proved nothing. And the inequality must genuinely hold near $c$ — check it, don't assume it.
Show $\displaystyle\lim_{x\to0}x^2\cos\tfrac1x=0$.
- For all $x\neq0$: $-1\le\cos\tfrac1x\le1$.
- Multiply by $x^2\ (\ge0)$: $-x^2\le x^2\cos\tfrac1x\le x^2$.
- $\displaystyle\lim_{x\to0}(-x^2)=0$ and $\displaystyle\lim_{x\to0}x^2=0$.
- By the Squeeze Theorem, the middle limit is also $0$.
The Squeeze Theorem: if $g\le f\le h$ near $c$ and $\lim g=\lim h=L$, then $\lim f=L$. Use it when a function oscillates or otherwise resists direct methods — bound it above and below by functions with equal limits, verify the inequality near $c$, and $f$ is trapped onto $L$.