برای محاسبه حد \(\lim_{x \to 3} \frac{-x + 1}{f(f(x)) - 3}\)، نیاز به بررسی رفتار تابع \(f(x)\) در اطراف \(x=3\) داریم.
با توجه به نمودار داده شده، ابتدا نقاط کلیدی روی محور \(x\) و رفتار تابع \(f(x)\) را مشخص میکنیم. فرض کنید تابع \(f(x)\) در نقطهای از اطراف \(x=3\) برابر با عددی مشخص مانند \(a\) میشود. سپس:
1. **بررسی رفتار \(f(x)\) در نزدیکی \(x=3\):** از نمودار برای \(x \to 3\) میتوان دریافت که \(f(x) \to a\) که به نظر میرسد \(a = 3\) باشد.
2. **محاسبه حد داخل کسر:** اگر \(f(x) \to 3\) به هنگام نزدیک شدن به \(x=3\) باشد، باید نمودار \(f(f(x))\) را نیز بررسی کنیم. به طور مشابه، اگر \(f(y) = 3\)، به طوری که \(y\) به \(x\) نزدیک شود، باید نتیجه \(f(f(x))\) را بررسی کنیم.
3. **استفاده از قاعدهی هوپیتال:** چون صورت و مخرج هر دو به صفر میل میکنند، از قاعدهی هوپیتال استفاده میکنیم:
\[
\lim_{x \to 3} \frac{-x + 1}{f(f(x)) - 3} = \lim_{x \to 3} \frac{-1}{f'(f(x)) \cdot f'(x)}
\]
4. **استنباط و محاسبه مشتقات:** با استفاده از نمودار تقریباً مشتق را محاسبه کرده و حد را بدست آورید.
بر اساس محاسبات، حد اصلی که داده بودیم میتواند محاسبه شود. با محاسبه دقیقتر اعداد و استفاده از نمودارها، حد نهایی با استفاده از شیوه های بالا و داشتن نقاط و شیبها دقیقتر میشود.
