пользователей: 30398
предметов: 12406
вопросов: 234839
Конспект-online
РЕГИСТРАЦИЯ ЭКСКУРСИЯ

Вопрос 30. Непрерывность функции в точке. Арифм. операции.

 

Понятие непрерывности функции в точке

Основные понятия и определения

Определение

Функция  называется непрерывной в точке , если:

  1. функция  определена в точке  и ее окрестности;
  2. существует конечный предел функции  в точке ;
  3. это предел равен значению функции в точке , т.е. 
Замечание

При нахождении предела функции , которая является непрерывной, можно переходить к пределу под знаком функции, то есть

Пусть даны две функции image537.gif и image774.gif , непрерывные в точке image400.gif . Рассмотрим их сумму, произведение и частное. Справедливы следующие теоремы:

►Теорема 24.Сумма двух функций, непрерывных в данной точке, непрерывна в этой же точке.

►Теорема 25.Произведение двух функций, непрерывных в данной точке, непрерывно в этой же точке.

►Теорема 26.Частное двух функций, непрерывных в данной точке, непрерывно в данной точке, если значение знаменателя в данной точке не равно нулю.

Доказательство этих теорем следует из Определение 71 и соответствующих теорем о пределе суммы, произведения и частного в данной точке.

Пример 79.Докажите, что любая целая рациональная функция (многочлен) image777.gif непрерывна при всех действительных image012.gif .

Доказательство:из Пример 78 следует, что функция image780.gif(константа) и image782.gif – непрерывны для всех действительных image012.gif , а из ►Теорема 24, ►Теорема 25 следует, что многочлен от переменной image012.gifнепрерывен при image784.gif .

Пример 80.Докажите, что рациональная функция image786.gif непрерывна при всех image012.gif , при которых image788.gif .

Доказательство:из Пример 79 следует, что image790.gif и image792.gif непрерывны при всех image012.gif , а из ►Теорема 26 следует, что частное image790.gif и image792.gif непрерывно при всех image012.gif , при которых image788.gif .

Рассмотрим композицию непрерывных функций.

►Теорема 27.Пусть функция image794.gif непрерывна при image796.gif , а функция image798.gif непрерывна при image800.gif , причем image802.gif . Тогда сложная функция image804.gif непрерывна в точке image800.gif .

Доказательство:зададим image806.gif . Так как функция image794.gif непрерывна в точке image344.gif , то найдется image809.gif такое, что из неравенства image811.gif следует image813.gif , но функция image798.gif непрерывна в точке image400.gif , значит найдется image817.gif такое, что из неравенства image819.gif вытекает неравенство image821.gif ; поскольку image823.gif , image802.gif , то при image826.gif имеем image811.gif , а значит, image829.gif .

Это и значит, что функция image804.gif непрерывна в точке image400.gif .

Замечание. ►Теорема 27 обобщается на любое количество композиций непрерывных функций.

Пример 81.Докажите, что функция image832.gif непрерывна при всех действительных image012.gif .

Доказательство:пусть image752.gif произвольное действительное число, рассмотрим image754.gif и image837.gif ; преобразуем image839.gif image841.gifimage843.gif image841.gif image845.gif , итак, image718.gif image847.gif image849.gif image724.gif image851.gif , а это означает (в силу Определение 70), что image832.gifнепрерывна при всех действительных image012.gif .


 

Конечно, к тому же выводу мы пришли бы, используя Определение 73. Действительно, неравенство image854.gif означает, что image856.gif ; значит, image737.gif и функция image832.gif – непрерывна при всех действительных image012.gif .


12.11.2015; 19:14
хиты: 94
рейтинг:0
Точные науки
математика
для добавления комментариев необходимо авторизироваться.
  Copyright © 2013-2024. All Rights Reserved. помощь