第1章 · 第1-3-*7题

exercise

📝 题目

*7.当 $x \rightarrow 2$ 时,$y=x^{2} \rightarrow 4$ .问 $\delta$ 等于多少,使当 $|x-2|\lt \delta$ 时,$|y-4|\lt 0.001$ ?

💡 答案与解析

[AI解答]

[AI解答]

我们需要找到 $\delta > 0$,使得当 $|x-2|<\delta$ 时,有 $|x^2 - 4| < 0.001$。

首先,将表达式变形: $$ |x^2 - 4| = |(x-2)(x+2)| = |x-2| \cdot |x+2|. $$

由于 $x$ 接近 2,我们可以先限制 $x$ 的范围,例如取 $|x-2| < 1$,则 $1 < x < 3$,于是 $$ |x+2| < 5. $$

因此,当 $|x-2| < 1$ 时, $$ |x^2 - 4| = |x-2| \cdot |x+2| < 5|x-2|. $$

要使 $|x^2 - 4| < 0.001$,只需 $$ 5|x-2| < 0.001 \quad\Rightarrow\quad |x-2| < \frac{0.001}{5} = 0.0002. $$

现在取 $\delta$ 为两个限制中较小的一个,即 $$ \delta = \min\left(1,\; 0.0002\right) = 0.0002. $$

因此,当 $|x-2| < 0.0002$ 时,必有 $|x^2 - 4| < 0.001$。

最终答案为: $$ \boxed{0.0002} $$