I замечательный предел:
□ Пусть
,
построим в тригонометрическом круге
радиусом
угол
и
в т.
проведём
касательную до пересечения её
радиусом
(рис.
7.2). Ясно, что выполняются неравенства
для площадей
,
сектора
и
:![]()

Рис. 7.2
Поскольку
,
то неравенство записывается как
.
Если
,
то в силу равенств
неравенство
сохраняетсся. Так как
,
то согласно теореме о промежуточной
функции получим доказываемое равенство.
(Справедливость параллельного
перехода
следует
из непрерывности функции
,
ниже п. 8.1 ) .
Прежде чем перейти ко II замечательному пределу, дадим понятие натурального логарифма.
О:
Касательной к графику функции
в
т.
(рис.
7.3).

Рис. 7.3
Обозначим
буквой
основание
той
логарифмической функции
,
для которой касательная к её графику в
т.
образует
угол
c
осью
(рис.
7.4).

Рис. 7.4
Значение
известно:
оно лежит между 2 и 3 и
обозначаются
и
именуются натуральными логарифмами.
II замечательный
предел:
.
□ Построим
на графике
,
для которой
.
Тогда
.
При
и
следовательно,
.
Используем затем равенство
.
Тогда
.
Здесь
был использован предельный переход
,
верность которого следует из непрерывности
показательной функции (см. ниже п. 8.1) .
Следует
отметить, что при замене
,
где
,
получаем другой вариант записи II
замечательного предела:
.
№5
Пусть функция f(x) определена на некотором множестве Е и х0 – предельная точка множества Е.
Функция f(x) называется непрерывной в точке х0, если
1. Она определена в точке х0
2. Существует конечный предел
![]()
3. Этот предел равен значению функции в точке х0.
Иначе говоря, функция у=f(x) называется непрерывной в точке, если бесконечно малому приращению аргумента в этой точке соответствует бесконечно малое приращение функции, то есть

Разрывность функции
Итак, если хотя бы одно из трех условий непрерывности не выполняется, функция называется разрывной в точке х0, а сама точка x0-точкой разрыва. Если в точке x0 оба односторонних предела существуют и конечны, то разрыв называется разрывом первого рода. Пусть х0-точка разрыва первого рода, т.е.
Возможны два случая
1. f(x0+0)=f(x0-0)=L, но либо функция f(x) не определена в точке х0, либо f(x0) # L (то есть не выполнено либо первое либо третье условие непрерывности). В этом случае разрыв называется устранимым, так как если доопределить функцию в точке х0 или переопределить ее, положив f(x0)=L, функция f(x) станет непрерывной в точке х0.
оба
односторонних предела существуют,
конечны и равны.
2. f(x0- 0) № f(x0+0) B этом случае разрыв называется неустранимым.
Если же хотя бы один из односторонних пределов f(x0+0) или f(x0-0) не существует или бесконечен, то разрыв называется разрывом второго рода. Разрыв второго рода всегда неустранимый.
Если в точке х0 функции f(x) и g(x) непрерывны, то в этой же точке непрерывными являются и функции
![]()
Свойство нерерывности сложной функции
Если функция u=g(x) непрерывна в точке х0 и функция y=f(u) непрерывна в точке u0=g(x0), то сложная функция y=f(g(x)) непрерывна в точке х0.
Основные элементарные функции непрерывны во всех точках своей области определения.
Таким образом, всякая элементарная функция, т.е. функция, составленная из основных элементарных, с помощью конечного числа алгебраических действий и композиций, является непрерывной во всех точках своей области определения.
Функция непрерывна на отрезке, если она непрерывна во всех точках отрезка.
Рассмотрим на примере, исследуем функцию:

на непрерывность, найдем точки разрыва и их тип. Построим схематический график функции. Данная функция определена на всей числовой оси.
№35
.
опр.:
Приращением функции
в точке М0 с координатами
называется выражение

опр.:
частным приращением функции 2-х переменных
Z=f(x,y)
по Х в точке М
называется
выражение
,
частным приращением по у соответственно
опр.:
Частной производной функции
по х называется
,
если он существует. Частной производной
функции
по у называется
,
если этот предел существует.
Геометрический
смысл: Частная производная равна тангенсу
угла наклона касательной, проведенной
к функции с плоскостью




№36
