Добавил:
ИВТ (советую зайти в "Несортированное")rnПИН МАГА Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

подгон 2018 (легендарный) / 1 курс-20241122T213915Z-001 / _4.2_ Матан / Ефимов Поспелов - Сборник задач ч

.2.pdf
Скачиваний:
13
Добавлен:
23.11.2024
Размер:
45.72 Mб
Скачать

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 о , дх)

 

 

 

о + дх)n - х

[>

С х -1 дх + С х -2 (дх)2 + . . . + (дх)n .

Отсюда lim

 

дf 0 ,

 

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

 

= { . 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) =

-

,

D = (О, 1] .

 

 

 

 

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