Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Вища математика Заняття 9-11(границі, неперервн...doc
Скачиваний:
13
Добавлен:
02.09.2019
Размер:
1.55 Mб
Скачать

Завдання для самостійного розв’язування

12. Користуючись означенням границі функції в точці, знайти границі:

а) ; б) ; в) ; г) .

13. Знайти границі:

1) ;   2) ; 3) ;     

4) ; 5) ;     6) ;    7) ;

8) ; 9) ; 10) ;

11) .

14. Знайти односторонні границі функції f у точці х0:

а) , х0=0; б) , х0=–5;

в) , х0=0; г) , х0=1.

Відповіді:

12. а) –3; б) ; в) 0; г) .

13. 1) –13; 2) –5; 3) 3; 4) 6; 5) ; 6) ; 7) ; 8) ; 9) ; 10) ; 11) 2.

14. а) , ; б) , ; в)  , ; г)  , .

Заняття 11

§3.4. Неперервність функції

Неперервність функції в точці. Функцію f, визначену в околі точки x0, називають неперервною в цій точці, якщо =f(x0) (означення неперервної функції мовою границь).

Умови, одночасне виконання яких забезпечує неперервність функції f в точці x0:

1) функція f повинна бути визначена в околі точки x0 (в тому числі і в самій точці x0);

2) в точці x0 вона повинна мати скінченну границю;

3) ця границя повинна дорівнювати значенню функції f в точці x0, тобто =f(x0).

Різницю хх0 (де х0 – фіксоване число) називають приростом аргументу в точці х0 і позначають х, а різницю f(х)–f(х0) називають приростом функції f у точці х0 і позначають f(х0).

Функцію f, визначену в околі точки x0, називають неперервною в цій точці, якщо =0 (означення неперервної функції мовою приростів).

Суть поняття неперервної функції в точці: функція f є неперервною в точці x0, якщо при малих зміщеннях від цієї точки відповідні значення функції змінюються також мало (рис.3.21).

Рис.3.21

Якщо , то функцію f називають неперервною зліва (неперервною справа) у точці x0. Для того щоб функція f була неперервною у точці x0 необхідно і достатньо, щоб вона була неперервною в цій точці і зліва, і справа.

Функцію f називають неперервною на множині М, якщо вона неперервна в кожній точці цієї множини.

Кожна елементарна функція є неперервною на своїй області визначення.

Властивості неперервних функцій

  1. Якщо функції y=f(x) і y=g(x) неперервні в точці х0, то в цій точці неперервними будуть також функції f+g, fg, fg, (остання за умови, що g(х0)0).

  2. Якщо функція f неперервна на відрізку [a;b], то вона обмежена на цьому відрізку (перша теорема Вейєрштрасса).

  3. Якщо функція f неперервна на відрізку [a;b], то вона набуває на цьому відрізку найменшого і найбільшого значень, тобто існують такі точки х1, х2[a;b], що і (друга теорема Вейєрштрасса).

  4. Якщо функція y=f(x) неперервна на відрізку [a;b] і на кінцях відрізка набуває значень різних знаків, то існує принаймні одна точка с(ab) така, що f(с)=0 (перша теорема Больцано-Коші).

  5. Якщо функція y=f(x) неперервна на відрізку [a;b] і f(а)f(b), то для будь-якого числа С, що знаходиться між числами f(а) і f(b), існує точка с(a;b) така, що f(с)=С (друга теорема Больцано-Коші).

Точки розриву функції та їх класифікація. Функцію f називають розривною в точці x0, якщо вона визначена в точках, як завгодно близьких до точки x0, але не є неперервною в цій точці. При цьому точку x0 називають точкою розриву функції f.

Функція f є розривною в точці x0, якщо не виконується хоча б одна з умов 1–3 неперервності функції.

Точку х0 називають точкою розриву першого роду функції y=f(x), якщо функція f у цій точці має скінченні ліву і праву границі. Якщо х0 – точка розриву першого роду і односторонні границі дорівнюють одна одній (тобто існує ), то х0 називають точкою усувного розриву функції f. При цьому розрив можна усунути, якщо покласти . Якщо односторонні границі не дорівнюють одна одній, то число називають стрибком функції f у точці х0, а саму точку х0 точкою стрибкового розриву.

Точку х0 називають точкою розриву другого роду функції y=f(x), якщо в цій точці принаймні одна з односторонніх границь не існує або дорівнює нескінченності.