Предел частного двух функций равен частному пределов этих функций (при условии, что предел делителя не равен нулю), т.е.
, .
5) Если , , то предел сложной функции
.
6)Если в некоторой окрестности точки (или при достаточно больших ) , то
.
Вопрос
Основные приемы вычисления пределов
Вопрос
Первый замечательный предел
Функция не определена при x=0, так как числитель и знаменатель дроби обращаются в нуль. График функции изображен на рисунке.
Однако, можно найти предел этой функции при х→0.
Из первого замечательного предела следует эквивалентность при х →0 следующих бесконечно малых величин: ах, sinax; tgax; arcsinax; arctgax. Это означает, что предел отношения двух любых из этих функций при х →0 равен 1.
Вопрос
Второй замечательный предел
Определение. Числом (вторым замечательным пределом) называется предел числовой последовательности :
, где
Прямым вычислением можно убедиться, что , (иррациональное число, число Эйлера).
Если рассмотреть функцию , то при функция имеет предел, равный числу :
.
Или если , то .
Непосредственное вычисление этого предела приводит к неопределенности . Однако доказано, что он равен числу . Второй замечательный предел необходимо всегда использовать при раскрытии неопределенности вида .
Число (число Эйлера, неперово число) играет важную роль в математическом анализе. График функции
Рассмотрим примеры вычисления пределов. Получил название экспоненты. Широко используются логарифмы по основанию , называемые натуральными. Натуральные логарифмы обозначаются символом .
Пример. .
Пример. = .
Пример. .
Пример.
.
Пример. .
Пример. .
Пример. .
Вопрос
Эквивалентные бесконечно малые
Вопрос
Непрерывность функции
Определение 1. Функция называется непрерывной в точке , если она удовлетворяет следующим условиям:
1) определена в точке , т.е. существует ;
2) имеет конечные односторонние пределы функции при слева и справа;
3) эти пределы равны значению функции в точке , т.е.
.
Пример.Исследовать функции на непрерывность в точке :
а) , б) .
Решение. а) . При функция определена, , , , т.е. все три условия непрерывности функции в точке выполнены. Следовательно, функция в точке непрерывна.
б) . При функция не определена; ; .
Т.о. в точке функция не является непрерывной, т.к. не выполнены первое и третье условия непрерывности функции в точке.
Определение 2. Функция называется непрерывной в точке , если она определена в этой точке и бесконечно малому приращению аргумента соответствует бесконечно малое приращение функции: .
Определения 1 и 2 равносильны.
Точка называется точкой разрыва функции , если эта функция в данной точке не является непрерывной. Различают точки разрыва:
Первого рода – когда существуют конечные односторонние пределы функции слева и справа при , не равные друг другу. К точкам разрыва первого рода относятся также точки устранимого разрыва, когда предел функции при существует, но не равен значению функции в этой точке.
Второго рода – когда хотя бы один из односторонних пределов слева или справа равен бесконечности или не существует.