
лекцииматан Copy
.pdf
Числом |
|
е |
называют |
|
предел |
ограниченной |
|
монотонной |
||||||||||||||||
последовательности { x |
}∞ , где x |
= |
1 + |
1 |
n+1 |
, т.е. lim |
1 + |
1 |
n+1 |
= e . |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
n |
1 |
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
n→∞ |
n |
|
|
|
n+1 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
||
Замечание: из этого определения следует, что предел lim 1 |
+ |
|
|
= e |
||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
1 n+1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n→∞ |
|
n |
|
|||
|
|
|
|
|
1 |
n |
|
1 |
|
|
|
1 |
n |
|
|
|
|
|
|
|
||||
e = lim 1 |
+ |
|
|
= lim 1 |
+ |
|
|
1 + |
|
|
|
= lim 1 |
+ |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
n→∞ |
|
n |
|
n→∞ |
|
|
n |
|
n→∞ |
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
123 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
↓
1
Бесконечно малые числовые последовательности.
Числовая последовательность {αn }1∞ называется бесконечно малой,
если limα = 0 , т.е.
n→∞ n
ε > 0 N (ε ) N n > N (ε ) αn < ε .
Пример: αn = − 1 {αn} - бесконечно малая. n
Основные свойства бесконечно малых (Б.М.) последовательностей. 10. Сумма двух Б.М. дает бесконечно малую последовательность
{αn },{βn } − Б.М. {αn + βn} - БМ.
{αn } − Б.М. ε1 > 0 N1 (ε1 ) N n > N1 (ε1 ) |
|
αn |
|
< ε1 |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
{βn } − Б.М. ε2 > 0 N2 (ε2 ) N n > N2 (ε2 ) |
|
|
β |
|
n |
|
< ε2 |
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
ε > 0 |
|
|
|
ε |
1 |
|
= ε |
|
ε |
2 |
|
= ε |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
N (ε ) = max{N1, N2} |
|
|
|
= ε |
+ ε = ε |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
α |
n |
+ β |
n |
|
|
≤ |
|
α |
n |
|
|
+ |
|
β |
n |
|
< ε |
1 |
+ ε |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
ε > 0 N (ε ) N n > N (ε ) |
|
αn + βn |
|
< ε |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
{αn + βn } - Б.М.
Следствие: сумма конечного числа Б.М. последовательностей есть Б.М. 20. Разность двух Б.М. последовательностей есть Б.М. последовательность.
{αn },{βn } − Б.М. {αn + βn} - Б.М.
Доказать.
αn + βn = αn + (−βn ) < αn + −βn = αn + βn
|
α |
n |
− β |
n |
|
< |
|
α |
n |
|
+ |
|
β |
n |
|
= ε |
+ ε = ε |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
2 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ε > 0 N (ε ) N n > N (ε ) αn − βn < ε
{αn + βn } - Б.М.
21

Следствие: разность нескольких Б.М. есть Б.М. последовательность. 30. Произведение ограниченной последовательности на Б.М. есть Б.М.
{ xn } - ограничена { xn } - Б.М. { xn ×αn} - Б.М.
{ xn } - ограничена : $к > 0, кÎ R "n Î N |
|
xn |
|
< к |
|||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||||||
{αn } - Б.М. "ε > 0 |
$N (ε )Î N "n > N ( |
|
ε ) |
|
|
αn |
|
< ε . |
|||||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
Пусть ε = ε1 |
"ε > 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
к |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x ×α |
n |
|
|
= |
|
x |
|
× |
|
α |
n |
|
< к ×ε = к × ε1 = ε |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
n |
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
к |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
xn ×αn < ε1 {xn ×αn} - Б.М.
Следствие: произведение сходящейся последовательности на бесконечно малую, есть Б.М.
Доказательство следствия следует из необходимого признака сходимости числовой последовательности.
40. Пусть имеются две числовые последовательности
{α }∞ -Б.М. и {β }∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
n 1 |
n 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
$N Î N |
"n > N : |
|
βn |
|
|
£ |
|
αn |
|
, то последовательность |
||||
|
|
|
|
|||||||||||
Доказать:{βn } - Б |
|
.М |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Доказательство: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
{αn } - Б.М. : "ε > 0 |
$N (ε )Î N "n > N (ε ) |
|
αn |
|
< ε |
|||||||||
|
|
βn £ αn < ε βn < ε {βn } - Б.М.
50. Произведение двух бесконечно малых последовательностей есть Б.М.
{αn } - Б.М., {βn } - Б.М. {αn × βn } - Б.М. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
{αn } - Б.М. Û "ε1 > 0 |
$N (ε1 )Î N "n > N (ε1 ) |
|
|
αn |
|
< ε1 = |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
ε |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
{ βn } - Б.М. : "ε2 > 0 |
$N (ε2 ) Î N "n > N (ε2 ) |
|
βn |
|
< ε2 = |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
ε |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
αn × βn |
|
= |
|
αn |
|
× |
|
βn |
|
< ε1 ×ε2 = |
|
× |
|
= ε |
|
αn × βn |
|
< ε {αn × βn } - Б.М. |
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
ε |
ε |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
α |
|
|
Замечание: отношение двух Б.М. необязательно Б.М. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
n |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
- неопределенность |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
βn |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
{ |
|
n |
|
} |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
α |
|
βn |
|
|
|
00 |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Бесконечно большие последовательности. |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
Числовая последовательность |
|
|
|
называется бесконечно большой, |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
если lim xn = ∞ : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
n→∞ |
$N ( E )Î N "n > N ( E ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
"E > 0 |
|
xn |
|
> E . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
22

Последовательность |
{ xn } |
называется |
бесконечно большой, |
положительной |
числовой |
последовательностью |
|
"E > 0 $N ( E ) Î N "n > N ( E ) xn > E . |
|
Числовая последовательность { xn } называется бесконечно большой,
отрицательной числовой последовательностью, если
"E > 0 $N ( E ) Î N "n > N ( E ) xn < -E .
Свойства бесконечно больших (Б.Б.) последовательностей.
10. Произведение двух бесконечно больших последовательностей есть бесконечно большая
{ xn} |
- Б.Б. |
{xn × yn} - Б.Б. |
|||||||||||
{yn } - Б.Б. |
|||||||||||||
|
$N ( E1 ) Î N "n > N ( E1 ) : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
{ xn } |
- Б.Б. : "E1 > 0 |
|
xn |
|
> E1 = |
|
|
|
|||||
|
|
Е |
|||||||||||
{ уn } - Б.Б. : "E2 > 0 |
$N ( E2 ) Î N "n > N ( E2 ) : |
|
|
y |
|
|
> E2 = |
|
|||||
|
|
|
n |
Е |
xn × yn > E1 × E2 = E xn × yn > E {xn × yn} - Б.Б.
20. Произведение Б.Б. последовательности на ограниченную дает Б.Б. последовательность
{xn} |
- Б.Б. |
{xn |
× yn} - Б.Б. |
||
{yn } |
- |
огр. |
|||
|
|
Следствие: произведение Б.Б. на сходящуюся последовательность дает Б.Б. последовательность.
30. Сумма двух бесконечно больших последовательностей одного знака дает Б.Б. последовательность.
40. Пусть даны две последовательности |
{x |
} - Б.Б. и |
{ у |
} . Тогда если |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
n |
|
существует такой номер N |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
$N Î N "n > N |
|
xn |
|
£ |
|
yn |
|
, то { уn } - Б.Б. |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
{xn } - Б.Б. : "E > 0 |
|
$N ( E )Î N "n > N ( E ) |
|
xn |
|
> E |
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
E < |
|
xn |
|
£ |
|
yn |
|
|
|
yn |
|
> E { yn} - Б.Б. |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Связь бесконечно большой и бесконечно малой последовательности.
1. {xn } |
|
|
1 |
∞ |
- Б.Б., то начиная с N определена |
|
|
, которая является |
|
|
xn N
бесконечно малой.
23
|
|
|
|
|
{αn } |
∞ |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
||||
2. Если |
1 -Б.М., и αn ¹ |
0 "n Î N , то |
|
|
|
- |
|
бесконечно больная. |
|||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
αn |
|
|
|
|||
Доказать: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
1. {xn } - Б.Б. : "E > 0 |
$N ( E )Î N "n > N (E ) |
|
xn |
|
> E = 0 |
||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||||
|
x ¹ 0 "n > N |
( E ) $ |
1 |
|
∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
xn N |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
1 |
= ε |
|
1 |
∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
< |
|
> 0 |
|
|
- Б.М. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
xn |
|
|
E |
|
|
xn |
N |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Необходимое и достаточное условие сходимости числовой последовательности {xn } к пределу а.
(связь сходящейся последовательности с бесконечно малой)
Для того, чтобы последовательность {xn } сходилась к пределу а необходимо и достаточно, чтобы выполнялось равенство xn = a + αn , где αn - общий член бесконечно малой последовательности.
необходимость |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Дано: lim xn = a . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n→∞ |
= a + α |
|
, где limα |
|
= 0 . |
|
|
|
|
|
|
|
Доказать: x |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
n |
|
n |
n→∞ |
n |
|
$N (ε )Î N "n > N (ε ) |
|
|
|
|
||
Доказательство: lim x = a "ε > 0 |
|
x - a |
|
< ε |
||||||||
|
|
|||||||||||
|
n→∞ |
n |
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Обозначим αn = xn − a . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
"ε > 0 $N (ε )Î N "n > N (ε ) |
|
αn |
|
< ε {αn} - Б.М. |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
limαn = 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n→∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
xn = αn + a.
Доказательство достаточности приводится в обратную сторону.
Дано: xn |
= a + αn , где limαn = 0 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Доказать: lim xn = a . |
n→∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
n→∞ |
|
|
|
$N (ε )Î N "n > N (ε ) |
|
|
|
|
|
|||||||
Доказательство: limαn = 0 "ε > 0 |
|
αn |
|
|
< ε . |
|||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
n→∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пусть αn = xn − a , тогда |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
"ε > 0 |
$N (ε )Î N |
"n > N (ε ) |
|
|
xn - a |
|
< ε lim xn = a . |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n→∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Теорема Коши о конечных пределах. |
|
|
|
|
|
|
|
{xn } и |
|||||||
Пусть даны |
две сходящиеся числовые последовательности |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
{ yn } |
lim xn = a, |
lim yn = b , тогда {xn ± yn }, {xn × yn }, |
|
|
также является |
|||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||
|
n→∞ |
|
n→∞ |
|
|
|
|
|
yn |
|
|
|
|
|
|
|||
сходящимися причем: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
1) lim |
( xn ± yn ) = a ± b = lim xn ± lim yn . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
n→∞ |
|
|
n→∞ |
n→∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
24 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2) |
lim ( xn × yn ) = a ×b = lim xn |
× lim yn . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
n→∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n→∞ |
|
|
n→∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
3) |
lim |
xn |
= |
|
a |
= |
|
lim xn |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
n→∞ y |
n |
|
|
|
|
|
|
b |
lim y |
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n→∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
1. xn = a +αn |
|
|
limαn = 0 |
lim βn = 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
yn = b + βn |
|
|
n→∞ |
|
|
|
|
|
|
n→∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
xn + yn = a + b +αn + βn |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
lim |
( xn + yn ) = a + b . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
n→∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
2. lim xn × yn = ab = lim xn × lim yn . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
n→∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Доказательство: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
{αn} - Б.М.П. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
lim xn = a xn = a +αn , |
limαn |
= 0 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
n→∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
{βn } -Б.М.П. |
n→∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
lim yn = b yn = b + βn , |
lim βn |
= 0 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
т→∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n→∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
xn × yn = (a +αn )(b + βn ) = ab +αnb + a × βn +αn × βn ® a ×b |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
lim xn × yn = a ×b. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
n→∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
3. lim |
xn |
|
|
= |
a |
= |
lim xn |
, b ¹ 0 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
n→∞ y |
n |
|
|
|
b |
|
|
|
lim y |
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n→∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
Доказательство: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
x |
|
|
|
= |
a +α |
n |
|
- |
|
a |
|
+ |
a |
= |
|
ab +α |
b - ab - a × β |
n |
+ |
a |
= |
a |
+ |
α |
b - aβ |
n |
= |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
||||||||||||||||||||||
|
|
yn |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b |
b |
|
(b + βn )b |
|
|
|
|
|
|
|
b × yn |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
b + βn |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b b |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
= |
a |
+ |
αnb - aβn |
× |
1 |
= |
a |
+ |
αn |
- |
a |
× βn |
× |
1 |
® |
a |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
b |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
yn |
|
|
b |
|
|
|
|
b |
|
|
yn |
|
|
b |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
Сходящяяся Б.М. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
lim |
xn |
|
= |
a |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
n→∞ y |
n |
|
|
|
|
b |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Предельный переход неравенства. |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
Теорема: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
Если {x }∞ |
|
и { y |
}∞ |
- две сходящиеся числовые последовательности и |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
lim xn = a, |
|
|
|
|
|
lim yn = b , тогда, если: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
n→∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n→∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a £ b |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
1) |
$N Î N |
|
|
|
|
|
|
"n > N : xn < yn |
|
|
lim xn |
£ lim yn |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a £ b |
|
|
n→∞ |
|
|
|
n→∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
2) |
$N Î N |
|
|
|
|
|
|
"n > N : xn £ yn |
|
|
lim xn |
£ lim yn |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a ³ b |
|
|
n→∞ |
|
|
|
n→∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
3) |
$N Î N |
|
|
|
|
|
|
"n > N : xn > yn |
|
|
lim xn |
³ lim yn |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a ³ b |
|
|
n→∞ |
|
|
|
n→∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
4) |
$N Î N |
|
|
|
|
|
|
"n > N : xn ³ yn |
|
|
lim xn |
³ lim yn . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n→∞ |
|
|
|
n→∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В случае предельного перехода в неравенстве строгое неравенство всегда переходит в нестрогое.
Доказательство:
25

|
|
Докажем 3), т.к. все остальные случаи доказываются аналогично. |
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
Доказательство проведем методом от противного. Пусть a < b . |
|||||||||||||||||||||||||||||||
lim x = a |
|
"ε > 0 $N (ε ) Î N |
"n > N (ε ) : |
|
|
x - a |
|
< ε |
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
n→∞ n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
−ε < xn − a < ε a − ε < xn < ε + a . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
lim y |
n |
= b |
|
"ε > 0 $N |
2 |
(ε )Î N |
"n > N |
2 |
(ε ) : |
|
y |
n |
- b |
|
< ε |
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
n→∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
b − ε < yn < b + ε . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Пусть ε = |
b − a |
> 0 (т.к. a < b ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
2 |
|
|
|
a − b |
|
|
b − a |
|
|
|
|
|
|
3a − b |
|
|
a + b |
|
||||||||||||
a - ε < x < a + ε a - |
< x < a + |
|
< x < |
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
n |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
n |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
n |
2 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
b - ε < yn |
< b + ε a - |
b + a |
< yn < a + |
3b − a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
xn < yn "n > N (ε ) N (ε ) = max{N1, N2} .
Противор., что xn > yn .
Фундаментальные последовательности.
Числовая последовательность {xn }1∞ называется фундаментальной, если для нее выполняется условие Коши:
"ε > 0 |
$N (ε )Î N "n > N (ε ), m > N (ε ) |
|
xn - xm |
|
< ε . |
|
|
Замечание: если в этом определении положить вместо m величину m = n + p , где p N , то условие Коши примет вид
"ε > 0 $N (ε )Î N "n > N (ε ) "p Î N : xn - xn+ p < ε .
Критерий Коши.
Для того, чтобы {xn }1∞ была сходящейся, необходимо и достаточно,
чтобы она была фундаментальной. ФУНКЦИЯ НЕПРЕРЫВНОГО АРГУМЕНТА y = f ( x).
Переменная величина у называется функцией, зависящей от другой переменной х в области изменения Х, если между ними установлен закон соответствия и установлен так, что каждому значению х соответствует одно и вполне определенное значение у.
Функция определена в данной точке x = x0 , если f ( x) ¹ ¥ и
вещественна.
Совокупность всех точек, где функция определена, называется областью определения функции f : x → y (х – область определения, у –
область значения).
Способы задания функций:
26

1)табличный y = 2x
х |
-2 |
-1 |
0 |
||||
у |
1 |
|
1 |
|
1 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
2 |
|
|
2)аналитический
3)графический
4)описательный.
Ваналитическом способе задания функции f означает, какие математические действия изменения надо произвести над х, чтобы
получилось f ( x) .
Обратные функции |
|
|
|
|
||||||
y = 2x |
y = log |
2 |
x x = log |
2 |
y - обратные |
|||||
y = x2 |
+ 1 |
[0;+∞) |
|
|
|
|
||||
x2 = y −1 |
x = ± |
|
y = |
|
|
|||||
y −1 |
x −1 |
|||||||||
y = f ( x + x) − f ( x) |
|
|
|
|
||||||
y = x3 |
y2 = ( x + x)3 − x3 = 3x2 x + 3x x2 + x2 . |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Предел функции. |
A = lim f ( x) , если ε > 0 δ (ε ) > 0 0 < x − x < δ (ε ) f ( x) − A < ε
x→x0 0
определение предела функции по Коши.
0 < |
|
x − x0 |
|
< ε |
- функция в точке х0, вообще говоря, не определена |
||
|
|
||||||
f ( x0 |
+ 0) = lim |
- предел справа |
|||||
f ( x0 |
|
|
x→a+0 |
|
|||
− 0) = lim |
- предел слева. |
||||||
|
|
|
|
|
x→a−0 |
|
|
|
|
|
Для того, чтобы в заданной точке существовал предел, |
||||
необходимо и достаточно, чтобы |
|||||||
f ( x0 + 0) = f ( x0 − 0) |
|||||||
lim f |
( xn ) = A |
{xn } = lim xn = x0 . |
|||||
n→∞ |
|
|
|
|
n→∞ |
Определение предела функции по Гейне.
27

Первый замечательный предел.
lim sin x =1
x→0 x
AM £ BM £ CB
|
S OMB < SOMB < S OCB |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
1 |
×1×sin x < |
1 |
×1× x < |
1 |
×1×tgx |
|
|
|
|||||||||||
2 |
|
|
2 |
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
sin x ≤ x ≤ tgx |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
1 £ |
|
x |
£ |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
sin x |
cos x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
cos x £ |
sin x |
£1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
limcos x = 1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
x→0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
lim |
sin kx |
= k lim |
arcsin x |
=1 |
lim |
tgx |
=1. |
|||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||||||
|
x→0 |
|
x |
|
|
|
|
|
|
x |
→0 |
|
x |
x→0 x |
Второй замечательный предел.
|
|
|
|
|
1 |
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1∞. lim 1 + |
|
|
|
= e |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
x→∞ |
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
1) |
lim 1 + |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
n→∞ |
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
n < x < n + 1 |
x → +∞ |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
1 |
|
|
£ |
1 |
£ |
1 |
|
|
|
1 + |
1 |
£1 + |
1 |
£1 + |
1 |
||||||||||
|
n +1 |
|
n |
|
|
|
|
n |
||||||||||||||||||
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
n +1 |
|
|
|
x |
|
|||||||||||
|
|
|
|
1 |
|
|
n |
|
|
1 x |
|
|
|
1 n+1 |
|
|
||||||||||
1 |
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
£ |
1 |
+ |
|
|
£ |
1 |
+ |
|
|
|
|
|||||
n +1 |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
n |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
28 |
|
|
|
|
1 |
|
|
n+1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
1 + |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
n+1 |
|
|
|
|
|
|
1 |
n |
|
|
|
|
|
1 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
n +1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
lim |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= e |
|
lim 1 |
+ |
|
|
|
|
= lim 1 + |
|
|
|
|
× 1 |
+ |
|
|
|
= e . |
|||||||||||
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
n→∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n→∞ |
|
|
|
|
|
n→∞ |
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
n |
|
||||||||||||||||
|
|
1 + |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
n +1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
2) x → −∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
1 x |
|
|
|
x = -t -1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
lim |
1 + |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
x→−∞ |
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
t ® +¥ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
1 |
|
|
−t −1 |
|
t |
|
−t −1 |
|
|
|
|
|
t +1 t +1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
t |
||||||||||||||||
lim |
1 |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= lim |
|
|
|
|
= lim |
|
|
|
= lim |
1 |
+ |
|
|
|
|
|
|
= |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
t |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
t→+∞ |
|
|
|
t +1 |
|
|
|
t→+∞ t +1 |
|
|
|
t→+∞ |
|
|
|
t→+∞ |
|
|
|
-1 |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
t −1 |
|
|
|
|
1 |
|
t −1 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
= lim |
1 + |
|
|
|
|
|
|
= lim 1 |
+ |
|
|
|
|
|
|
× lim 1 + |
|
|
= e. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
t |
- |
|
|
|
|
|
|
t |
-1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
t −1→∞ |
|
|
|
|
|
|
1 |
t −1→∞ |
|
|
t -1 |
|
|
|
t→∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Все, что имеет численную характеристику, называется величиной. Бывают скалярные (имеется шкала), векторные (направление).
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
lim (1 +α ) |
|
= e |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= α x = |
. |
|
|
|||||||||
|
α |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
α →0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
α |
|
|
|
|||
lim |
ln (1 +α ) |
=1 |
|
|
|
|
|
|
|
ln (1 +α ) α , |
α ® 0 |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
α →0 |
|
α |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
lim |
ln (1 +α ) = limln (1 +α ) |
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
α |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
α →0 |
α |
|
|
|
|
|
α →0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Если функция непрерывна, то lim f ( x) = f (lim) = f (a) |
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x→a |
|
x→a |
|||
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
limln (1 + |
α )α |
|
|
+α )α |
= ln e =1 |
|
|
|
|
|||||||||||||||||
= ln lim (1 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
α →0 |
ln (1 + кα ) |
|
|
α →0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
lim |
= к |
|
lim |
ah -1 |
= ln a . |
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
α →0 |
|
α |
|
|
|
|
|
|
|
|
h→0 |
|
h |
|
|
|
ln (1 +α ) |
|||||||||
|
|
Пусть ah -1 =α , тогда ah =1 +α h = loga |
(1 +α ) = |
|||||||||||||||||||||||
|
|
ln a |
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
α ln a |
|
|
|
|
|
|
α |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
lim |
|
|
|
= ln a lim |
|
|
= ln a . |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
α →0 ln (1 + α ) |
|
|
|
α →0 ln (1 + α ) |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Непрерывность функции в точке. |
|||||||||||||||||
y = f ( x) |
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
x U (a,b) - проколотая окрестность. |
|
|
||||||||||||||||||||||||
f (a) f (a + |
x) - определена в этих точках. |
|
|
|
|
Определение № 1 непрерывности функции в точке х0.
Функция называется непрерывной в заданной точке х = а, если выполняются следующие условия:
1) функция определена в самой точке и в окрестностях этой точки f (a) и f (a + x) ;
29

2) lim f ( x) = A .
x→x0
Определение № 1 на языке ε − δ :
ε > 0 δ (ε ) > 0 x − x0 < δ (ε ) f ( x) − f ( x0 ) < ε ;
3) A = f ( x0 ) .
Если не выполняется хотя бы одно из этих условий, то функция называется разрывной в этой точке.
Разрывы бывают двух видов:
1)устранимый разрыв
2)разрыв 1-го рода → скачек
3)разрыв 2-го рода. Устранимый разрыв
lim |
sin x |
= 1 |
|
sin x |
= 1 определена во всех точках при х = 0, если |
|||||||
|
|
|||||||||||
x→0 |
x |
|
|
|
|
|
|
x |
|
|||
lim f ( x) = f (a) , функция непрерывна |
||||||||||||
x→a |
|
( |
|
|
) |
|
( |
|
)) |
|
||
x→a ( |
f |
x |
− f |
a |
= 0 x → a x = a + x x → 0 |
|||||||
lim |
|
|
|
|
|
lim y = 0 Определение непрерывности функции в точке х0 № 2:
x→0
Функция является непрерывной в данной точке, если определена в этой точке и в окрестностях точки и бесконечно малое приращение функции.
Разрыв первого рода – скачок
y = x x
Разрыв второго рода ln (+0) = −∞ .
КЛАССИФИКАЦИЯ ТОЧЕК РАЗРЫВА НА ОСНОВЕ ЛЕВОГО И ПРАВОГО ПРЕДЕЛА ФУНКЦИИ В ТОЧКЕ.
Число А называется левым пределом функции в точке х0 и
обозначается lim f ( x) = A , если
x→x0 −0
ε > 0 δ (ε ) > 0 x ( x0 − δ (ε ), x0 ) f ( x) − A < ε .
Геометрическая иллюстрация
30