Признаки существования пределов функции
Не всякая функция, даже ограниченная, имеет предел. Например, функция при предела не имеет. Во многих вопросах анализа бывает достаточно только убедиться в существовании предела функции. В таких случаях пользуются признаками существования предела.
Теорема 17.10 (о пределе промежуточной функции). Если функция заключена между двумя функциями и , стремящимися к одному и тому же пределу, то она также стремится к этому пределу, т. е. если
то
Из равенств (17.6) вытекает, что для любого существуют две окрестности и точки , в одной из которых выполняется неравенство , т. е.
а в другой , т. е.
Пусть — меньшее из чисел и . Тогда в -окрестности точки выполняются оба неравенства (17.8) и (17.9).
Из неравенств (17.7) находим, что
С учетом неравенств (17.8) и (17.9) из неравенства (17.10) следуют неравенства или .
Мы доказали, что
то есть .
Теорему 17.10 иногда шутливо называют «принципом двух милиционеров». Роль «милиционеров» играют функции и , функция «следует за милиционерами».
Теорема 17.11 (о пределе монотонной функции). Если функция монотонна и ограничена при или при , то существует соответственно ее левый предел или ее правый предел .
Доказательство этой теоремы не приводим.
Следствие 17.6. Ограниченная монотонная последовательность , , имеет предел.
На этой странице размещён полный курс лекций с примерами решения по всем разделам высшей математики:
Другие темы по высшей математике возможно вам они будут полезны:
Бесконечно малые функции |
Основные теоремы о пределах |
Обратная функция |
Сложная функция |