Тема . Математический анализ

.19 Пределы функций. Непрерывность. Точки разрыва.

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела математический анализ
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#37442

Вычислите предел функции f (x)  в точке x0  :
a) f(x) = x +10  в точке x0 = 4
b)

      (
      { 1  при x ⁄= 0
f(x) = (
        3, при x = 0

в точке x0 = 0

Показать ответ и решение

a) Прикинем, к чему стремится f(x),  если мы будем приближаться к x0 = 4  :
Если мы будем рассматривать точки, близкие к x0 = 4,  но не равные 4,  то значение f(x)  в них будет близко к 14  :
Например:

f(3.9) = 13.9,f(3.99) = 13.99,f(3.999) = 13.999,...,f (3.999999999999) = 13.99999999, и так далее...

А если мы будем приближаться к x0 = 4  справа, то получим такие значения:

f(4.1) = 14.1,f(4.01) = 14.01,f(4.001) = 14.001,...,f (4.000000001) = 14.000000001, и так далее...

Нетрудно заметить, что хоть слева, хоть справа мы будем стремиться к 4,  но значения функции будут близки к 14.  Значит, можно выдвинуть гипотезу, что ∃ lix→m4 f(x) = 14.

На более формальном уровне это доказывается следующим образом:
Чтобы доказать, что ∃ lix→m4 f(x) = 14,  надо взять любую последовательность xn → 4,  xn ⁄= 4  при любом n  и посмотреть, к чему будет стремиться f (xn).
Но f(xn) = xn + 10 → 4+ 10 = 14  по утверждению про то, что предел суммы последовательностей равен сумме пределов (xn  мы сами взяли стремящейся к 4,  а 10  к 10  и стремится - это же просто константа). Значит, мы доказали, что ∃ lim f(x) = 14.
  x→4

b) Это чуть более тонкий случай, однако очень существенно показывающий, почему мы берём именно проколот ые  окрестности x0,  когда считаем  lim f(x).
x→x0  Прежде всего, мы советуем нарисовать график функции f(x)  - это будет константа 3  во всех точках, кроме 0.  А в нуле f(x)  по определению равна 1,  то есть она ниже на 2  той прямой, которая её изображает во всех остальных точках.

PIC

Поначалу можно подумать, что у f(x)  как раз из-за такого "скачка"  в нуле не будет предела. Однако это не так. Ведь мы, когда считаем lxim→0f(x),  должны брать только те последовательности xn,  которые стремятся к 0,  но нигде не равны 0.  Но на любой такой последовательности значения f(xn)  всегда равны 3.  Следовательно, ∃ lix→m0 f(x) = 3.

Замечание: разумеется, будь наша функция в нуле равна хоть 3   (так чтобы она была просто обыкновенной константой - прямой линией), хоть чему-то ещё другому: не 1,   а, скажем, 10000000,   это, как видно из нашего рассуждения, ни на существование, ни на значение предела не повлияло бы.

Более того, функция f(x)   может быть даже неопределена в точке x0,   и всё равно это не повлияет ни на существование, ни на значение её предела lx→imx0 f(x).

Именно в этом и кроется суть нашего понятия предела функции в точке, на самом деле. Предел показывает, как ведёт себя функция в сколь угодно малой окрестности точки x0,   а на само значение в точке f(x0)   нам наплевать - функция там может даже быть неопределена.

Ответ:

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!