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! |
Мы поможем в написании ваших работ!