Onko laskutoimitus jossakin reaalilukujoukossa X?
Ks. harjoitukset 11 tehtävät 1 b) ja c)

Operaatio 1b). Ohessa on kuvattu kahden reaalimuuttujan reaaliarvoinen funktioehdokas

g(x, y) := 1 + ln(√x - y),

jota tarkastelemme nyt pitäen muuttujat kuviossa näkyvällä välillä [a, b]. Tässä kuviossa voi "zoomata" tarttumalla ylempään ykköseen hiirellä. Tämä on erityisen hyödyllistä tarkasteltaessa välin [0, 1] osajoukkoja!

This page requires a Java capable browser.

"Kokeellisesti" voidaan havaita, ettei operaatio 1b) liene laskutoimitus missään reaalilukujen epätyhjässä osajoukossa.
Ensinnäkin, joukon X (kun laskutoimituksen määrittelyjoukko on X × X) on sijaittava positiivisella x-akselilla, koska muuten neliöjuuri ei ole määritelty.
Toiseksi, koska kaikilla x ∈ X pitää olla g(x, x) määritelty, ei voi olla x ≥ 1 (miksi?). Joukon X pitäisi siis olla välillä ]0, 1[. Edelleen turvautuen arvoihin x = y saadaan ihan lukiossa opituilla tiedoilla selville, että g(x, x) on negatiivinen, kun 0 < x < 1. Lauseke √x - x saa maksiminsa pisteessä x = 1/4, ja logaritmin aidon kasvavuuden takia siis myös g, ja g(1/4, 1/4) = - 0.4.


Operaatio 1c). Ohessa on kuvattu kahden reaalimuuttujan reaaliarvoinen funktioehdokas

h(x, y) := lukujen x ja y tulon neliöjuuri,

jota tarkastelemme nyt pitäen muuttujat kuviossa näkyvällä välillä [a, b].

This page requires a Java capable browser.

Tämä geometrinen keskiarvo on laskutoimitus jokaisella välillä [a, b], kun a on ei-negatiivinen. (kuten muuten tavallinenkin keskiarvo, ilman ei-negatiivisuusrajoitusta).


Martti E. Pesonen 30.11.2009, 5.12.2010 ja 20.11.2013