5.09.1 Непрерывные функции. Основные понятия и свойства
Определение. Пусть на некотором промежутке определена функция и
– точка этого промежутка. Если
, то
называется непрерывной в точке
.
Из определения следует, что о непрерывности можно говорить лишь по отношению к тем точкам, в которых определена (при определении предела функции такого условия не ставилось). Для непрерывных функций
, то есть операции
и
перестановочны. Соответственно двум определениям предела функции в точке можно дать два определения непрерывности – «на языке последовательностей» и «на языке неравенств» (на языке
). Предлагается это сделать самостоятельно.
Для практического использования иногда более удобно определение непрерывности на языке приращений.
Величина называется приращением аргумента, а
– приращением функции при переходе из точки
в точку
.
Определение. Пусть определена в точке
. Функция
называется непрерывной в точке
, если бесконечно малому приращению аргумента в этой точке соответствует бесконечно малое приращение функции, то есть
при
.
Пример 1. Доказать, что функция непрерывна при любом значении
.
Решение. Пусть – произвольная точка. Придавая ей приращение
, получим точку
. Тогда
. Получаем
.
Определение. Функция называется непрерывной в точке
справа (слева), если
.
Функция, непрерывная во внутренней точке, будет одновременно непрерывной справа и слева. Справедливо и обратное утверждение: если функция непрерывна в точке слева и справа, то она будет непрерывной в этой точке. Однако функция может быть непрерывной только с одной стороны. Например, для
,
,
, следовательно, эта функция непрерывна только слева (график этой функции см. выше в пункте 5.7.2).
Определение. Функция называется непрерывной на некотором промежутке, если она непрерывна в каждой точке этого промежутка.
В частности, если промежутком является отрезок , то на его концах подразумевается односторонняя непрерывность.
Свойства непрерывных функций.
1. Все элементарные функции непрерывны в своей области определения.
2. Если и
, заданные на некотором промежутке, непрерывны в точке
этого промежутка, то в этой точке будут также непрерывны функции
.
3. Если непрерывна в точке
из
, а
непрерывна в соответствующей точке
из
, то и сложная функция
будет непрерывной в точке
.
< Предыдущая | Следующая > |
---|