Властивості функцій, які неперервні в точці



1) Якщо функції  і  неперервні в точці , то їх сума , добуток  і частка  є функціями, неперервними в точці .
2) Якщо функція  неперервна в точці  і , то існує такий окіл точки , в якому .
3) Якщо функція  неперервна в точці , а функція  неперервна в точці , то складна функція  неперервна в точці .

 

 

  Функцію, яка неперервна в кожній точці деякої області (інтервалу, відрізку), називають неперервною в цій області (в інтервалі, на відрізку).

 

Властивості функцій, що неперервні на відрізку

1) Якщо функція  неперервна на відрізку, то вона обмежена на цьому відрізку.
2) Якщо функція  неперервна на відрізку, то вона досягає на цьому відрізку найбільшого і найменшого значень.
3) Якщо функція  неперервна на відрізку  і значення на кінцях відрізку  і  мають протилежні знаки, то знайдеться точка  така, що .

 

 

Приклад 5.1. Дослідити на неперервність у точці  функцію . Побудувати графік функції.

 

Розв’язання. У точці  функція  не є неперервною, оскільки порушена перша умова неперервності – існування . Графік функції  подано на рисунку 5.1.

 

 

Рисунок 5.1 – Графік функції

 

 

Приклад 5.2. Дослідити на неперервність у точці  функцію . Побудувати графік функції.

 

Розв’язання. У точці  функція   не є неперервною, оскільки порушена друга умова неперервності – відсутня границя функції при , що прямує до , тобто . Проте існують однобічні границі функції ліворуч  і праворуч . Границя існувала б у разі рівності однобічних границь. При цьому перша умова неперервності виконана, оскільки  існує і .

Рисунок 5.2 – Графік функції .

 

Приклад 5.3. Дослідити на неперервність у точці  функцію . Побудувати графік функції.

 

Розв’язання. У точці  функція  не є неперервною, оскільки порушена третя умова неперервності – границя функції при х, що прямує до , не дорівнює значенню функції в точці , тобто . При цьому перша умова неперервності виконана, оскільки  існує ( ), друга умова неперервності виконана, бо існує границя функції при , щопрямує до , тобто .

Рисунок 5.3 – Графік функції .

 

 

Приклад 5.4. Дослідити на неперервність у точці  функцію . Побудувати графік функції.

 

Розв’язання. У точці  функція  неперервна, оскільки виконано всі три умови неперервності: . Графік функції подано на рисунку 5.4.

Рисунок 5.4 – Графік функції .

Теорема 5.1. Будь-яка елементарна функція є неперервною на своїй області визначення.

 

Зауваження. Теорема 5.1 зокрема означає, що ціла раціональна функція (многочлен)  є неперервною для всіх .

 

Класифікація точок розриву

  Якщо хоч би одна з трьох умов означення неперервності функції не виконується, то функцію  називають розривною в точці , а точку  називають точкою розриву.

 

 

Точки розриву бувають першого, другого роду та усувні.

 

 

  Точку розриву  функції  називають точкою розриву першого роду, якщо існують скінчені однобічні границі функції  праворуч і ліворуч при , що не дорівнюють одна одній, тобто .

 

 

  Точку розриву  функції  називають точкою усувного розриву, якщо границя функції  при  існує, але не дорівнює значенню функції в цій точці, тобто .

 

 

  Точку розриву  функції  називають точкою розриву другого роду, якщо хоч би одна з однобічних границь функції  праворуч або ліворуч при  дорівнює нескінченності або не існує.

 

 

У розглянутих в пункті 5.1 прикладах функції мають такі точки розриву. В прикладі 5.1 в точці  маємо розрив другого роду. В прикладі 5.2 в точці  ‑ розрив першого роду. В прикладі 5.3 в точці  маємо усувний розрив.

 

Приклад 5.5. Дослідити на неперервність у точці  функцію .

 

Розв’язання. У точці  функція  не визначена, отже, вона не є неперервною в цій точці. Для з’ясування типу точки розриву знайдемо однобічні границі:

, .

Оскільки одна з однобічних границь нескінченна, то  є точкою розриву другого роду.

 

Зауваження. Якщо функція  є неперервною всюди, окрім точки , де вона має усувний розрив, то функцію  можна зробити неперервною, якщо довизначити її в точці . Функція  вже буде неперервною, тобто розрив в точці  буде усунено.

 


Дата добавления: 2019-02-13; просмотров: 244; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!