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#68556

Доказать следующее утверждение (аналог теоремы о двух милиционерах для функций):

Пусть существует такая ˚Vx0   , что при всех x ∈ ˚Vx0   выполнено

f(x) ≤ g(x) ≤ h(x)

Пусть, кроме того, ∃ lxim→x0f(x) = C,∃ xli→mx0h(x) = C  . Тогда обязательно ∃ lx→imx  g(x)
     0  , да притом xli→mx g(x) = C
   0

Показать ответ и решение

Давайте здесь применим определение предела функции в точке по Гейне. Нам дано, что ∃ lim  f(x) = C
 x→x0  и что ∃  lim h(x) = C
  x→x0  .

Первое означает, что какую бы последовательность xn  с условиями: 1) xn → x0  ; 2) xn ⁄= x0∀n ∈ ℕ  мы ни взяли, обязательно будет выполнено f(xn) → C  .
Аналогично, второе означает, что для таких же xn  выполнено, что h(xn) → C  .

Давайте теперь возьмём произвольную последовательность xn  с условиями: 1) xn → x0  ; 2) xn ⁄= x0∀n ∈ ℕ  .
Поскольку xn → x0  , то рано или поздно xn  попадёт в проколотую окрестность ˚V
 x0 , в которой выполнено двойное неравенство

f(x) ≤ g(x) ≤ h(x)

То есть начиная с некоторого N ∈ ℕ  при n > N  будет выполнено

f (xn) ≤ g(xn ) ≤ h(xn)

Далее, поскольку ∃ lim  f(xn) = C
 n⇒ ∞  , ∃ lim  h(xn ) = C
 n⇒ ∞  , то к этому последнему неравенству можно применить теорему о двух милиционерах для последовательностей(!) и заключить, что ∃nl⇒im∞ g(xn) = C  .

А поскольку последовательность x
 n  была произвольная, то мы заключаем, что для произвольной последовательности xn → x0  выполнено, что g(xn) → C  при n → + ∞ .

Но это и означает, согласно определению предела функции в точке по Гейне, что ∃ lx→imx  g(x) = C
     0  . И мы, тем самым, всё доказали.

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!