Sıkıştırma teoremi ya da bir diğer adıyla sandviç teoremi, şu ana kadar öğrendiğimiz limit kural ve yöntemlerinin yeterli olmadığı bazı durumlarda bir fonksiyonun limitini bulmamızı sağlar.
Sıkıştırma teoremine göre, bir
olduğunu gösterebiliyorsak,
Limit fonksiyonun
Sıkıştırma teoremini grafiksel olarak aşağıdaki gibi gösterebiliriz. Bu grafikte
Sıkıştırma teoremi ile limit hesaplamaya bir örnek verelim.
Aşağıdaki ifadenin limit değerini bulalım.
Önce sinüs fonksiyonunun değer aralığını yazalım.
Eşitsizliğin üç ifadesini de
Limitini bulmak istediğimiz ifadenin iki ayrı fonksiyonun arasında kaldığını görüyoruz. Bu iki fonksiyonun
Dolayısıyla bizden istenen fonksiyonun limitinin de bu iki fonksiyonun limit değerlerinin arasında kalacağını, dolayısıyla sıfıra eşit olacağını söyleyebiliriz.
Eşitsizliğin taraflarının
Limitini bulmak istediğimiz ifadenin iki ayrı fonksiyonun arasında kaldığını görüyoruz. Bu iki fonksiyonun
Sıkıştırma teoremine göre, verilen ifadenin limitinin de bu iki fonksiyonun limit değerlerinin arasında kalacağını, dolayısıyla 5'e eşit olacağını söyleyebiliriz.
Buna göre
Dikkat edilirse soruda
Eşitsizliğin taraflarının
Her iki fonksiyonun da sürekli olduğunu bildiğimiz için doğrudan yerine koyma yöntemi ile limit değerlerini bulabiliriz.
Verilen eşitsizliği mutlak değerden kurtaralım.
Eşitsizliğin taraflarının
Limitini bulmak istediğimiz ifadenin iki ayrı fonksiyonun arasında kaldığını görüyoruz. Bu iki fonksiyonun
Sıkıştırma teoremine göre, verilen fonksiyonun limitinin de bu iki fonksiyonun limit değerlerinin arasında kalacağını, dolayısıyla 3'e eşit olacağını söyleyebiliriz.
Kosinüs fonksiyonunun değer aralığını yazalım.
Eşitsizliğin taraflarını
Eşitsizliğin taraflarının
Limitini bulmak istediğimiz ifadenin iki ayrı fonksiyonun arasında kaldığını görüyoruz. Bu iki fonksiyonun
Sıkıştırma teoremine göre, verilen ifadenin limitinin de bu iki fonksiyonun limit değerlerinin arasında kalacağını, dolayısıyla sıfıra eşit olacağını söyleyebiliriz.
Sinüs fonksiyonunun değer aralığını yazalım.
Eşitsizliğin taraflarını
Eşitsizliğin taraflarının
Limitini bulmak istediğimiz ifadenin iki ayrı fonksiyonun arasında kaldığını görüyoruz. Bu iki fonksiyonun
Sıkıştırma teoremine göre, verilen fonksiyonun limitinin de bu iki fonksiyonun limit değerlerinin arasında kalacağını, dolayısıyla sıfıra eşit olacağını söyleyebiliriz.
Aşağıda göstereceğimiz üzere, payın ve paydanın limiti ayrı ayrı birer reel sayı olarak tanımlı olduğu için ifadeyi iki limitin bölümü şeklinde yazabiliriz.
Paydaki limit ifadesinin değerini sıkıştırma teoremi ile bulalım.
Sinüs fonksiyonunun değer aralığını yazalım.
Eşitsizliğin taraflarını
Eşitsizliğin taraflarına 5 ekleyelim.
Eşitsizliğin taraflarının
Limitini bulmak istediğimiz ifadenin iki ayrı fonksiyonun arasında kaldığını görüyoruz. Bu iki fonksiyonun
Sıkıştırma teoremine göre, paydaki ifadenin limitinin de bu iki fonksiyonun limit değerlerinin arasında kalacağını, dolayısıyla 5'e eşit olacağını söyleyebiliriz.
Paydadaki limit ifadesinin değerini bulalım.
Tüm ifadenin değerini bulalım.
Limit ifadesini düzenleyelim.
Aşağıda göstereceğimiz üzere, iki çarpanın limiti ayrı ayrı birer reel sayı olarak tanımlı olduğu için ifadeyi iki limitin çarpımı şeklinde yazabiliriz.
Birinci çarpan için ispatıyla birlikte verdiğimiz trigonometrik limit kurallarını kullanalım.
İkinci çarpan için sıkıştırma teoremini kullanalım.
Sinüs fonksiyonunun değer aralığını yazalım.
Eşitsizliğin taraflarını
Eşitsizliğin taraflarının
Limitini bulmak istediğimiz ifadenin iki ayrı fonksiyonun arasında kaldığını görüyoruz. Bu iki fonksiyonun
Sıkıştırma teoremine göre, verilen ifadenin limitinin de bu iki fonksiyonun limit değerlerinin arasında kalacağını, dolayısıyla sıfıra eşit olacağını söyleyebiliriz.