Что такое неограниченная функция
Пусть , тогда
, отсюда
получаем . Обратное неверно.
Контрольный пример:
в окрестности точки 0.
– не существует.
Бесконечно малые и их свойства.
Функция y=f(x) называется бесконечно малой при x→a или при x→∞, если или
, т.е. бесконечно малая функция – это функция, предел которой в данной точке равен нулю.
Примеры.
Основные свойства бесконечно малых функций (б.м.)
1° Сумма конечного числа б.м. функций является функцией бесконечно малой.
2° Произведение б функции на ограниченную есть функция бесконечно малая.
3° Произведение двух б.м функций есть функция бесконечно малая..
4° Произведение б.м функции на константу является бесконечно малой функцией.
5° Частное от деления б.м функции на функцию, предел которой не равен нулю, есть функция бесконечно малая.
6° Функция , обратная к б.м функции
, есть функция бесконечно большая. Верно и обратное.
Основные теоремы о пределах.
Теорема 1. Предел суммы равен сумме пределов, если они
существуют:
Доказательство:
Из теоремы о связи между пределом и бесконечно малой величиной следует:
Получаем
Теорема 2. Предел произведения равен произведению пределов, если они существуют:
Доказательство:
Из теоремы о связи между пределом и бесконечно малой величиной следует:
Получаем
Теорема 3. Предел частного равен частному пределов:
. При
условии: все пределы существуют и .
Доказательство:
Из теоремы о связи между пределом и бесконечно малой величиной следует:
;
Получаем:
Теорема 4. Предел сохраняет знак неравенства. Если
.
Доказательство:
Следовательно,
Следствие:
Теорема 5. Если функция ограниченна и монотонна на (a, b), то она имеет предел:
20-21. Первый и второй замечательные пределы и следствия.
Теорема. Первый замечательный предел .
Доказательство (геометрическое):
Так как , то
.
Следствия из теоремы:
1)
2)
3)
4)
5)
Теорема. Второй замечательный предел .
Доказательство:
Бином Ньютона:
, где
.
Используем бином Ньютона для доказательства неравенства:
Отсюда заключаем, что , а значит
.
Следствия из теоремы:
1)
2)
3)
4)
22. Сравнения бесконечно малыхвеличин (б.м.в.) Эквивалентные бесконечно малые.
Непрерывность функции. Определение непрерывности функции в точке и на промежутке. Теорема об арифметических действиях над непрерывными функциями. Непрерывность сложной функции. Ограниченность непрерывной функции.
Функция, непрерывная во всех точках некоторой области, называется непрерывной в этой области.
Функция называется непрерывной справа в точке
, если
.
Функция называется непрерывной слева в точке
, если
.
Функция называется непрерывной в интервале
, если она непрерывна в каждой точке этого интервала.
Функция называется непрерывной на отрезке
, если она является непрерывной в интервале
, непрерывной справа в точке
, то есть
и непрерывной слева в точке
, то есть
.
26. Теорема Вейерштрасса об ограниченности функции на замкнутом промежутке.
1) Если функция непрерывна на отрезке, то она достигает на этом отрезке свои наибольшее и наименьшее значения.
И зображенная на рисунке
функция непрерывна на отрезке
и принимает свое наибольшее значение M в точке
, а наименьшее m – вточке
. Для любого
справедливо неравенство:
.
2) Если функция непрерывна на отрезке
, то она ограничена на этом отрезке, т.е. существует постоянная
такая, что
27. Теорема Больцано-Коши о промежуточном значении функции.
Если непрерывная функция, определённая на вещественном интервале, принимает два значения, то она принимает и любое значение между ними.
Следствия теоремы Больцано-Коши
1. Теорема о нуле непрерывной функции.
Если функция непрерывна на некотором отрезке и на концах этого отрезка принимает значения противоположных знаков, то существует точка, в которой значение функции равно нулю.
2. В частности любой многочлен нечётной степени имеет, по меньшей мере, один нуль.
Что такое неограниченная функция
Основные понятия и свойства функций
Область определения и область значений функции.
Правило (закон) соответствия. Монотонная функция.
Ограниченная и неограниченная функции. Непрерывная и
разрывная функции. Чётная и нечётная функции.
Периодическая функция. Период функции.
Нули функции. Асимптота.
Из этого определения следует, что функция считается заданной, если:
— задана область определения функции X ;
— задана область значений функции Y ;
— известно правило ( закон ) соответствия, причём такое, что для каждого
значения аргумента может быть найдено только одно значение функции.
Это требование однозначности функции является обязательным.
Монотонная функция. Если для любых двух значений аргумента x 1 и x 2 из условия x 2 > x 1 следует f ( x 2 ) > f ( x 1 ), то функция f ( x ) называется возрастающей; если для любых x 1 и x 2 из условия x 2 > x 1 следует f ( x 2 ) f ( x 1 ), то функция f ( x ) называется убывающей. Функция, которая только возрастает или только убывает, называется монотонной.
2) существует конечный предел lim f ( x ) ;
Если функция непрерывна во всех точках своей области определения, то она называется непрерывной функцией.
Следовательно, добавление 2 n к аргументу синуса не
sin ( / 2 + P ) = sin
/ 2 = 1.
из двух последних равенств следует, что cos P = 1, но мы
отличным от нуля числом из 2 n является 2
, то это число
Докажите, что функции tan x и cot x имеют период .
значение функции. Наименьшее отличное от нуля число
Асимптота. Если график функции неограниченно приближается к некоторой прямой при своём удалении от начала координат, то эта прямая называется асимптотой.
Монотонная на промежутке функция
Тема II. Предел и непрерывность функции
Определения
Ограниченная на множестве Х функция
Неограниченная на множестве Х функция
Функция f(x) называется неограниченной на множестве Х, если:
Ограниченная сверху (снизу) функция на множестве Х
Верхняя (нижняя) грань функции на множестве Х
Неограниченная сверху (снизу) функция на множестве Х
Функция f(x) называется неограниченной сверху (снизу)на множестве Х, если:
Точная верхняя (нижняя) грань функция на множестве Х
Монотонная на промежутке функция
1.12 Предел функции f(x) в точке х=а «по Коши».
1.13-1.14 Предел функции f(x) в точке х→а+0 (справа) и а-0 (слева)«по Коши».
1.15 Предел функции f(x) в точке х→ +∞ «по Коши».
1.17 Предел функции f(x) в точке х=а «по Гейне».
из лекций Быкова:
1.18 Предел функции f(x) в точке х→ +∞ «по Гейне».
лекция Быкова:
1.19 Предел функции f(x) в точке х→ +∞ «по Гейне».