Смекни!
smekni.com

Вивчення диференціального числення функцій однієї та багатьох змінних в умовах модульно-рейтингової (стр. 4 из 13)

Якщо

при
, то справедливі такі еквівалентності:

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

При обчисленні границь найчастіше використовують деякі важливі формули:

перша важлива границя;

;
друга важлива границя,

де е — ірраціональне число, е = 2,718281...

Наслідки з важливих границь

1.

2.

3.

4.

5.

6.

Розкриття невизначеностей

Обчислення границь зводиться до підстановки в даний вираз граничного значення аргументу. Якщо при цьому одержуємо неви-значені вирази вигляду

то знаходження границь у цих випадках називається розкриттям невизначеності.

Для розкриття невизначеності, перш ніж перейти до границі, необхідно перетворити даний вираз.

Невизначеність виду

Щоб розкрити невизначеність виду

, треба чисельник та знаменник дробу поділити почленно на найвищий степінь змінної.

Приклад 1. Знайти границю:

а)

.

б)

.

в)

.

г)

Невизначеність виду

Якщо чисельник та знаменник дробу поліном, що перетворюється в нуль при

, для розкриття невизначеності чисельник та знаменник треба поділити на
.

Приклад 3. Обчислити:

а)

.

б)

Приклад 4. Знайти границі:

Розв’язання. Безпосередня підстановка числа

під знак границі приводить до невизначеності 0/0. Перетворимо вираз, розклавши чисельник і знаменник на множники і скоротивши на
:

Невизначеність виду

Невизначеність виду

перетвореннями приводиться до виду

та
.

Приклад 5.

а)

б)

Невизначеність виду

Невизначеність виду

розкривається за допомогою другої стандартної границі.

Приклад 6.

а)

б)

в)

Приклади обчислення границь за допомогою еквівалентних нескінченно малих:

а)

.

б)

.

.

1.5 Неперервність функції. Дослідження функції на неперервність

Функція

називається неперервною в точці
, якщо існує границя функції в цій точці і вона дорівнює значенню функції в точці
:

Функція

в точці
буде неперервною тоді і тільки тоді, коли виконуються умови:

1. функція

визначена в околі точки
;

2. існує границя

функції в точці
;

3. границя функції дорівнює значенню функції в цій точці, тобто

(1)

Разом усі ці умови є необхідними й достатніми для того, щоб функція

була неперервною в точці
.

На практиці при дослідженні функцій на неперервність користуються ознаками, які безпосередньо випливають із співвідношення (1), а саме:

для того, щоб функція

була неперервною в точці
, треба щоб:

1.

була визначеною в околі точки
;

2. існувала лівостороння границя функції в точці, тобто існувало число

;

3. існувала правостороння границя функції – число

;

4. лівостороння й правостороння границя були рівні

=
;

5. правостороння й лівостороння границя в точці

дорівнювали значенню функції в цій точці, тобто

=
=

Якщо хоч одна с цих умов не виконується в точці, яка є внутрішньою точкою проміжку, в якому визначена функція, то функція в цій точці називається розривною.