подгон 2018 (легендарный) / 1 курс-20241122T213915Z-001 / _4.2_ Матан / Ефимов Поспелов - Сборник задач ч
.2.pdf
36 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Гл. 5. |
Введение в анализ |
||||||||||||||
Если в точие х0 нарушено |
|
хотя бы одно из условий а)-в), то х0 |
|||||||||||||||||||||||||||
называется |
точиой |
|
разрыва |
фуниции |
у |
= f(x) . При этом различают |
|||||||||||||||||||||||
следующие случаи: |
|
|
|
|
|
|
|
|
но фуниция не определена в точие Хо или на- |
||||||||||||||||||||
а) |
lim |
f (x) |
существует, |
||||||||||||||||||||||||||
|
х--.хо |
|
|
|
|
|
lim |
|
|
|
|
фуниции. |
|
|
. |
В этом случае хо называется mо'Чкой |
|||||||||||||
рушено условие |
|
о |
f (x) |
= f(xo) |
|||||||||||||||||||||||||
б) |
|
|
|
|
|
|
х--. |
х |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
устранимого разрыва |
|
|
|
|
|
|
|
|
Если при этом существуют оба одно- |
||||||||||||||||||||
|
lim |
|
f(x) |
|
не существует. |
|
|
||||||||||||||||||||||
сторонних предела |
х |
--lim. о+О f (x) |
и |
|
|
lim |
|
f |
(x |
) (очевидно, не равные друг |
|||||||||||||||||||
|
|
х |
|
|
|
|
|
|
х--.х |
о-0 |
|
|
|
||||||||||||||||
в) В остальных случаях |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
то |
х0 |
называется mо'Чкой разрыва 1-го рода. |
||||||||||||||||||||||||||
другу),х--.х |
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
хо. |
называется mо'Чкой разрыва 2-го рода. |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
5.378. Используя |
логичесиую символш у, записать на язьше |
||||||||||||||||||||||||||||
<сс-6)> |
следующие утверждения: |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
точ:ке хо Е |
D; |
|
|
|
|
|
|
|
f (x) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
а) |
фуниция |
у = |
|
|
|
|
с областью определения D непрерывна в |
||||||||||||||||||||||
б) |
фун:кция у = f (x) не является непрерывной в точ:Rе х0 Е D. |
||||||||||||||||||||||||||||
До:казать, что следующие фун:Rции непрерывны в :каждой точ:ке |
|||||||||||||||||||||||||||||
их естественной области определения: |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
5.379. J (x) = xn , |
п |
Е |
N. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
Используя формулу бинома Ньютона, получаем |
|||||||||||||||||||||||||||||
дf (хо , дх) |
|
|
|
(хо + дх)n - х |
[> |
С х -1 дх + С х -2 (дх)2 + . . . + (дх)n . |
|||||||||||||||||||||||
Отсюда lim |
|
дf (х0 , |
|
дх) = О. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
дх--.о |
|
|
|
|
|
|
|
|
а ЕIR. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
5.380. J (x) = а, |
|
|
|
|
|
|
а '# |
1 . |
|
|
|
||||||||||||||||||
5.381. J ( |
x |
) |
|
|
loga х; |
а > О, |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
J (x) |
|
|
|
arcsin x. |
||||||||
|
|
|
= |
|
|
= sin x . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
5.382. J (x) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5.383. |
|
|
= |
|
|
||||||||||||||
Задана фун:кция J (x) . |
|
При :ка:ком выборе параметров, входя |
|||||||||||||||||||||||||||
щих в ее определение, J (x) будет непl?ерывной? |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
j (x) |
|
= |
{ |
|
х2 + х - 2 |
|
|
х |
# |
|
, |
|
|
||||||||||||||
5.384. |
|
|
|
|
|
|
х _ |
1 |
|
|
|
' |
|
х = |
l |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
f (х) |
|
|
|
|
. |
|
|
А, |
|
|
|
|
|
1 . |
|
|
||||||||||
5.385. |
= |
{ |
х - |
1 |
|
2, |
х |
|
1 , |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ах2 |
-' |
|
х |
> 1 . |
|
|
|
|
|
||||||||||
5.386· . f (x) |
|
|
|
|
|
ах + 1 , |
|
|
|
|
x r /2,r |
|
|||||||||||||||||
= { sш. х + Ь, |
|
|
|
х > rr/2. |
|
||||||||||||||||||||||||
38 |
|
Гл. 5. |
Введещrе в анализ |
|
|
|
||||||||
5.404. Доказать , |
что если у = |
|
J (x) |
- |
непрерывная на |
[а, |
Ь] |
|||||||
функция, то она: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
а) ограничена на [а , Ь] ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
б) достигает на [а, Ь] |
своих верхней и нижней граней (т е о р е |
|||||||||||||
м а В е й е р ш т р а с с а) ; |
|
|
|
|
|
(а' , |
Ь') С [а , |
|
|
|
||||
в) принимает на любом интервале |
Ь] все промежу |
|||||||||||||
точные значения между J (a') и J (b') |
(т е о р е м а |
К о ш и) . |
|
|
||||||||||
5.405. Доказать , |
что если функция у |
= J (x) |
непрерывна на |
|||||||||||
[а, +оо) и существует конечный |
|
lim |
f (x) , то эта функция огра |
|||||||||||
ничена на [а , +оо). |
|
|
|
|
х +оо |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5.406. Поназать, что функция |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
J (x) |
= |
sin |
|
, |
х = / = ,О |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
о,; |
|
х = о, |
|
|
|
|
||||
принимает на любом |
отрезке |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
{ [О, а] все промежуточные значения |
||||||||||||
между f (О) и f (a) , |
однако не является непрерывной на [О, а] . |
|
||||||||||||
5.407. Дшшзать, что всякий многочлен нечетной степени имеет |
||||||||||||||
по меньшей мере один действительный корень. |
|
|
|
|||||||||||
5.408. На языке |
«t:-б» |
сформулировать утверждение: функция |
||||||||||||
у = J (x) непрерывна на множестве D, но не является равномерно
непрерывной на этом множестве. |
В качестве примера рассмотреть |
||||||
следующие фуннции: |
|
|
|||||
а) J (х) = 1 /х, D = (О, 1] ; |
|
|
|||||
б) |
f (x) = lg x, |
D = (О, 10] ; |
|
|
|||
в) |
f (x) = |
• |
-7Г |
, |
D = (О, 1] . |
|
|
|
|
sш |
х |
|
что если функция у = |
J (x) непрерывна на |
|
5.409. Доназать , |
|||||||
[а , +оо) и существует конечный |
lim J (x) , |
то эта функция рав |
|||||
номерно непрерывна на [а , +оо). |
х +оо |
|
|||||
|
|
||||||
5.410. Показать , что неограниченная функция f (x) = х + sin x |
||||
равномерно непрерывна на всей оси -оо < х < +оо. |
||||
Следующие фующии исследовать на равномерную непрерыв |
||||
ность на заданных множествах: |
|
|||
х |
|
|
D = [- 1 , |
1] . |
5.411 . J (х) = 4 - х |
|
|||
-2 , |
|
|
||
5.412. J (x) = l x, |
D = (О, 1] . |
|
||
5.413. J (x) = sшх х |
, |
D = (О, 1Г] . |
|
|
- |
|
1 |
D = (О, |
1] . |
5.414. J (x) = ех cos |
- , |
|||
|
|
х |
|
|
