Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Введение в математический анализ. Дифференциальное исчисление

.pdf
Скачиваний:
10
Добавлен:
05.02.2023
Размер:
8.08 Mб
Скачать

Теорема 31. Пусть

lim f(x) = a; lim '(x) = b:

x!! x!!

Тогда

lim f(x)'(x) = ab:

x!!

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

f(x) = a

Доказательство.

lim x!!

lim x!!

9

=

?

=)

'(x) = b ;

x ! f(x)'(x) = ab

 

 

(8(xn); xn 2 A n f!g; и xn ! ():

 

lim

 

 

!

f(xn!) '(xn)

!

a b) :

 

 

 

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Фиксируем произвольную (xn); xn 2 A n f!g; и xn ! !.

x

!

!

 

)

(f(xn)

!

a)

9

=

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

f(x) = a

=

!

 

 

13

 

!

 

 

)

 

 

 

;

 

lim

'(x) = b = ('(xn)

 

b) =

 

 

x !

 

 

 

 

 

 

 

(f(xn) '(xn)

!

a ))

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b :

Из выделенного синим цветом следует, по

определению Гейне, что lim (f(x)'(x)) =

x!!

ab:

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

lim x!!

Теорема 32. Пусть

lim f(x) = a; lim '(x) = b;

x!! x!!

причём b 6= 0: Тогда

f(x) = a: '(x) b

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Доказательство.

 

lim

 

9 =?

x ! f(x) = a

 

lim

'(x) = b

=

 

x!!

!

 

; )

lim f(x) = a ()

x!! '(x) b

8(xn); xn 2 A n f!g; и xn

 

! : '(xn)

 

b

 

:

 

!

 

f(xn)

!

a

 

 

 

 

 

 

 

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Фиксируем произвольную (xn); xn 2 A n f!g;

x

!

!.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и xn

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

lim

 

)

 

(f(xn)

!

a)

=

 

 

 

!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

f(x) = a

=

 

 

 

 

 

14

 

 

 

!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

)

('(xn)

!

 

;

 

 

a

:

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!

 

 

 

 

'(xn)

 

 

b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(xn)

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Из выделенного

синим

цветом

следует, по

 

 

 

 

 

 

 

!

 

 

 

 

определению Гейне, что

lim

f(x)

= a:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x!! '(x)

 

b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

ТЕОРЕМЫ О ПРЕДЕЛЕ ФУНКЦИЙ

Вы видите десять формул, задающих функции f и g, при этом

lim

1 = 1, lim sin

 

1

 

не существует (см. пример 45), а остальные

x-1

x

!

1

 

x

!

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

формулы задают бесконечно малые при x

 

 

1.

 

 

 

 

 

 

Пары функций

f

и

g

могут быть

объединены шестью способами:

 

 

 

 

 

 

!

 

 

 

 

 

 

 

“sum”, “di erence”, “product”, “quotient”, “k f(x)”, “[f(x)]k”.

 

 

 

 

 

Графики составляющих функций строятся в виде пунктирных

кривых, а их комбинации в виде сплошной коричневой линии.

Предел комбинации функций f и g при x

!

1 это ордината крас-

ной точки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обратите внимание, что встречаются комбинации, в которых не

выполнены условия теорем 30 32, но предел комбинации при

x

 

 

 

1 существует и есть конечное число или символ .

 

 

 

 

 

 

 

!

 

 

 

 

 

 

 

 

First Prev

Next Last

Go Back Full

Screen

 

Close

 

Quit

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

3.18. О переходе к пределу в неравенствах.

Пусть f : A ! B; A Rk; B R и пусть ! конечная или бесконечно удалённая предельная точка множества A.

Определение 73. Говорят, что выполняется неравенство f > 0 (f 0) вблизи !;, если

9U (!) такая, что 8x 2 A \ U (!) выполняется неравенство f(x) > 0 (f(x) 0).

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Определение 74. Говорят, что выполняется неравенство f < 0 (f 0) вблизи !, если

9U (!) такая, что 8x 2 A \ U (!) выполняется неравенство f(x) < 0 (f(x) 0).

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

lim x!!

Теорема 33. Если f > 0 (f 0) вблизи ! и f(x) = a; то a 0.

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit