Свойства предела функции

Свойства предела функции

Сформулируем и приведем для примера доказательства некоторых теорем с использованием определений предела по Коши или по Гейне. 1. Функция имеет конечный предел при тогда и только тогда, когда , где -… 2. Теорема (о единственности предела). Если и , то .

Что касается свойств непрерывных функций, то ограниченность непрерывной функции в окрестности точки , непрерывность линейной комбинации, произведения и частного (при условии отличия от нуля знаменателя в точке ) двух непрерывных функций являются тривиальными следствиями соответствующих свойств предела функции.

Для примера докажем утверждение о непрерывности суммы непрерывных функций.

Утверждение. Пусть функции и непрерывны в точке . Тогда их сумма также будет непрерывной в точке .

Доказательство. Имеем и . Тогда .

Докажем вариант теоремы о предельном переходе в неравенстве для непрерывных функций.

Теорема (о сохранении знака непрерывной функцией). Пусть функция непрерывна в точке и пусть . Тогда сохраняет знак в некоторой окрестности точки .

Доказательство. 4Предположим для определенности, что . Положим . Из непрерывности функции в следует, что существует окрестность , в которой выполнено неравенство . Тогда для будет верно

.3

Упражнение. Пользуясь теоремами об арифметических действиях с пределами функций сформулируйте и докажите теорему о непрерывности линейной комбинации непрерывных функций, теоремы о непрерывности произведения и частного.

Предел сложной функции

. (1) И пусть функция определена в некоторой окрестности точки , содержащей , и… Тогда сложная функция определена в и существует предел