Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Решение типового варианта.docx
Скачиваний:
12
Добавлен:
02.02.2015
Размер:
1.14 Mб
Скачать

Часть 2 Пределы и непрерывность функции одной переменной. Дифференциальное исчисление функции одной переменной

Задача 1.

Найти пределы, не пользуясь правилом Лопиталя:

1) ; 2) ; 3) ;

4) ; 5) ; 6) .

Решение.

1)Вычисление предела отношения многочленов при ,

,

где многочлены степени и , .

В этом случае пользуются тем, что бесконечно большая величина эквивалентна своей главной части, то есть многочлен будет эквивалентен слагаемому с переменной в наибольшей степени. Поэтому

=

Выделение главной части многочленов, стоящих в числителе и знаменателе приводит к раскрытию неопределенности.

2)

Найдем корни квадратного трехчлена, стоящего в числителе: , и представим его в виде произведения. Знаменатель представим как сумму кубов

=

Сократим на множитель .

=

3)

Выражение под знаком предела не содержит неопределенности.

Для выделения множителя умножим и разделим дробь на выражения, сопряженные числителю и знаменателю.

=

Множитель , множитель . По свойствам пределов эти постоянные множители можно вынести за знак предела.

=

4)

После сокращения на получаем ответ.

В этом примере выражение, стоящее в числителе, нельзя заменить эквивалентной бесконечно малой величиной.

=

Для получения табличной эквивалентности можно вынести за скобки .

=

Теперь замена эквивалентными бесконечно малыми приведена в прямых скобках. По свойствам логарифмов: .

=

5)

После сокращения на неопределенность раскрыта.

Прибавим и вычтем единицу в основании данной функции (выражение в скобках), таким образом, она будет выделена.

=

Два последних слагаемых приведем к общему знаменателю.

=

Очевидно, величина , то есть является бесконечно малой. Выделим главные части многочленов при : .

=

6)

Теперь предел приведен к виду второго замечательного предела, в котором .

=

Выделим единицу в основании и используем эквивалентность бесконечно малых величин.

==

==

Можно ввести новую переменную, чтобы показать, что предел приведен к виду второго замечательного предела. Здесь .

Задача 2.

Исследовать функции на непрерывность и классифицировать точки разрыва:

а) ; б) .

Решение.

а)

Преобразуем знаменатель функции в произведение, определив корни квадратного трехчлена.

Тогда Функция не определена в точках и .

Исследуем на разрыв точку .

Можно сделать вывод, что в точке имеется разрыв 2-го рода.

Исследуем на разрыв точку .

В точке также имеется разрыв 2-го рода.

б) .

Заданная функция непрерывна на всей числовой оси, кроме точки . Исследуем функцию на разрыв в этой точке.

Так как левосторонний предел функции бесконечен, то в точке разрыв 2-го рода.