
- •Элементы математического анализа. Функция одной переменной
- •Тема 4: Предел и непрерывность функции. Техника вычисления
- •Пределов. Классификация разрывов функции
- •Понятие предела функции в точке.
- •Односторонние пределы функции в точке
- •Тогда принадлежность произвольной точки у -окрестности точки bможно записать в виде:
- •Предел функции на бесконечности
- •Бесконечно малые (бм) величины. Сравнение бм величин
- •Основные правила вычисления пределов, связанные с арифметическими операциями
- •Первый и второй замечательные пределы и следствия из них.
- •Техника вычисления пределов
- •Логическая схема техники вычисления пределов
- •Общий алгоритм вычисления предела функции
- •Непрерывность функции. Классификация разрывов функции
- •Применение функций в экономике
- •Экономические задачи, связанные с последовательностью и ее пределом (элементы математики финансов)
Основные правила вычисления пределов, связанные с арифметическими операциями
Если функции y = f(x)иy = (x)имеют конечные пределы прих а, то:
, предел суммы равен сумме пределов.
, предел произведения равен произведению пределов.
, предел частного равен отношению пределов, если
.
, предел постоянной величины равен самой постоянной.
− постоянную величину можно выносить за знак предела.
Первый и второй замечательные пределы и следствия из них.
Таблица эквивалентных БМ величин
ПЕРВЫЙ ЗАМЕЧАТЕЛЬНЫЙ ПРЕДЕЛ: |
|
ВТОРОЙ ЗАМЕЧАТЕЛЬНЫЙ ПРЕДЕЛ: |
где
|
Второй замечательный предел на практике можно использовать и в такой форме ( а, в – соnst)
|
|
Следствия из замечательных пределов – это соотношения эквивалентности между некоторыми БМ величинами.
ТАБЛИЦА ЭКВИВАЛЕНТНЫХ БЕСКОНЕЧНО МАЛЫХ ВЕЛИЧИН
Пусть
,
т.е. является бесконечно малой величиной.
Следствия из первого замечательного предела. |
Следствия из второго замечательного предела. |
sin x ~ x tg x ~ x arcsin x ~ x arctg x ~ x 1 - cos x ~ x2 / 2 |
|
Техника вычисления пределов
При вычислении пределов функций используется правило предельного перехода под знаком непрерывной функции,которое формулируется так:
.
Оно справедливо для всех элементарных функций, так как они непрерывны в своих областях определения. Из правила следует, что при вычислении пределов, прежде всего, необходимо аргумент функции заменить его предельным значением и выяснить, имеется ли неопределенноесоотношениие. Кнеопределеннымотносятся соотношения вида:
,
.
Если такое выражение существует, необходимо выполнить тождественные преобразования, в результате которых устраняется неопределенность, а затем вычисляется предел.
Логическая схема техники вычисления пределов
Основные этапы поиска способа раскрытия неопределенности представлены в алгоритме на следующей странице, а конкретные примеры вычисления пределов функции приведены в разделе "Примеры выполнения обязательных заданий по теме 4".
Общий алгоритм вычисления предела функции
.
Подставить
| |||||
| |||||
Проанализировать
полученное неопределенное соотношение:
| |||||
| |||||
|
Если это отношение многочленов, то выделяется главная часть:
| ||||
|
|
алгебраические преобразования
выделение в числителе и знаменателе множителя, стремящегося к нулю. |
|
Если это отношение многочленов, то определяются корни числителя и знаменателя дроби и многочлены раскладываются на множители. | |
|
Если предел содержит квадратные (кубические) корни, то следует умножить и разделить дробь на соответствующий сопряженный множитель. | ||||
использование эквивалентных бесконечно малых величин. |
|
Отношение степенных функций. | |||
|
Это неопределенное выражение приводится к виду:
| ||||
|
|
Если
| |||
Преобразование
иррациональности
| |||||
|
Приведение
предела к виду второго замечательного
предела, т.е.
Затем используют известные формулы
|