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#97508

Зачем в определении того, что для функции

f : E → ℝ

выполнено, что

 lim f (x) = A
x→x0

мы потребовали, что x0   - предельная точка множества E  ?

Показать ответ и решение

Давайте продемонстрируем это на примере определения предела функции в точке по Гейне.

Опр. (по Гейне) Пусть f : E → ℝ  , E ⊂ ℝ  . Пусть x
 0   - предельная точка для множества E  . Число     A  называется пределом функции f(x)  в смысле Гейне при x → x
      0   , если для любой последовательности x  →  x
 n     0   но так, чтобы x  ⁄= x
 n    0   ∀n ∈ ℕ  выполнено, что  lim  f(x ) = A
n→ ∞    n  .

Итак, допустим теперь, что x0   - не предельная точка множества E  , т.е. области определения функции   f  .

Это означает, что существует проколотая окрестность точки x0   (обозначим её ˚Vx0   ), в которую не попало вообще ни одной точки множества E  .

А теперь остановитесь и попробуйте ответить на вопрос, при этих условиях, может ли существовать хотя бы одна последовательность xn  такая, что:
1) xn →  x0   ;
2) xn ⁄= x0 ∀n ∈ ℕ  ;
3) Значения f(xn)  вообще определены, то есть можно считать f  на элементах последовательности xn  ?

Правильный ответ - конечно, нет.

Ибо, если все таки x →  x
 n    0   , при этом x  ⁄= x  ∀n ∈ ℕ
 n    0  , то рано или поздно x
 n  попадёт таки в ту самую проколотую окрестность ˚
Vx0

(это просто следует из определения того, что xn → x0   и из того, что самому x0   -му никакой член последовательности xn  не равен. А поэтому, начиная с какого-то момента, то есть при n > N  все члены    xn  попадают в сколь угодно малую именно проколотую окрестность своего предела x0   - в том числе попадают и в ˚Vx0 ).

Но что же тогда, тогда же получается, что рано или поздно, то есть начиная с какого-то N  все члены xn  попадают именно туда, где функция f  не определена. Ведь по построению ˚Vx0 ∩E  = ∅  .

Следовательно, у нас с вами в таком случае просто-напросто не получится проверить определение предела функции по Гейне.

Потому что в определении по Гейне мы должны брать все возможные последовательности xn  такие, что xn →  x0,xn ⁄= x0 ∀n ∈ ℕ  , подставлять их в f  и смотреть, куда сходится f(xn)  . Однако, если x0   - не предельная точка множества E  , то

СОВЕРШЕННО ЛЮБАЯ ТАКАЯ xn  ОБРЕЧЕНА НА ТО, ЧТОБЫ С КАКОГО-ТО МОМЕНТА ПОПАДАТЬ В ПРОКОЛОТУЮ ОКРЕСТНОСТЬ ˚V
 x0   , В КОТОРОЙ f  НЕ ОПРЕДЕЛЕНА.

ПОЭТОМУ МЫ НЕ СМОЖЕМ НИ ДЛЯ ОДНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ xn  ТАКОЙ ЧТО xn →  x0,xn ⁄= x0 ∀n ∈ ℕ   ПРОВЕРИТЬ, КУДА СТРЕМИТСЯ f (xn )  .

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!