Функция называется непрерывной в точке , если при предел функции существует и равен ее частному значению в этой точке, т.е. если
Этому определению равносильно следующее:
Функция называется непрерывной в точке , если в этой точке бесконечно малому приращению аргумента соответствует бесконечно малое приращение функции , т.е. если .
Функция разрывна в точке : 1) если не существует , или 2) функция не определена в точке , или 3) существует , но он не равен значению функции в этой точке, т.е. .
Для того чтобы функция была непрерывной в точке , необходимо и достаточно, чтобы выполнялись условия:
функция должна быть определена в некоторой — окрестности точки и в самой точке ;
функция должна иметь одинаковые односторонние пределы, т.е.
односторонние пределы должны быть равны .
Если существует конечный , но , то точка называется точкой устранимого разрыва функции.
Точка называется точкой разрыва 1-го рода для , если существуют конечные односторонние пределы функции в точке и
В противном случае имеем точку разрыва 2-го рода.
Скачком функции в точке а называется разность ее односторонних пределов , если они различны.
В случае функция непрерывна справа в точке .
В случае функция непрерывна слева в точке .
Функция непрерывна в точке непрерывна в этой точке слева и справа.
Если и непрерывны в точке , то и непрерывны в этой точке; непрерывна в точке , если .
Функция называется непрерывной в интервале, если она непрерывна во всех точках этого интервала.
Любая элементарная функция непрерывна в области определения.
Пример:
Задана функция . Найти точки разрыва функции, если они существуют. Сделать чертеж.
Решение:
а) При непрерывна при . Рассмотрим т. . Вычислим — точка разрыва 2-го рода. непрерывна слева в точке . График функции изображен на рис. 12.
б) Функция определена при всех значениях , кроме . Следовательно, — точка разрыва. Исследуем ее характер.
Вычислим
Так как , но , то — точка неустранимого разрыва 1 -го рода. При , при при непрерывна. График функции изображен на рис. 13.
в) При непрерывна в т. .
— точка устранимого разрыва.
Рассмотрев , т.е. изменив значение в точке
разрыва, получаем непрерывную функцию. График функции изображен на рис. 14.
г) Поскольку элементарные функции непрерывны на , то точками разрыва могут быть лишь и . Имеем
Значит, в точке функция непрерывна. Аналогично, . Тогда в точке функция имеет разрыв первого рода с величиной скачка . График функции изображен на рис 15 .
На этой странице размещён краткий курс лекций по высшей математике для заочников с теорией, формулами и примерами решения задач:
Высшая математика краткий курс лекций для заочников
Возможно вам будут полезны эти страницы: