Некоторые тезисы из работы по теме Предел функции и непрерывность
Предел функции
1. Основные понятия, относящиеся к функции
1. Определение функции. Обратная функция. Суперпозиция
Понятие функции является частным случаем общего понятия отображения.
X, Y множества вещественных чисел. Функция определяется как отображение из X в Y, . X называется областью определения функции, а Y - областью значений.
Если, кроме того, различным x отвечают различные y , то ?y?Y?!x?X:f(x)=y.
Полученная зависимость y?x называется обратной функцией и обозначается f -1.
Теорема. Если f(x) строго монотонна на X и имеет область значений Y, то на Y существует обратная функция f-1.
Для доказательства этого утверждения необходимо проверить выполнение условия единственности x в выражении ?y?Y?!x?X:f(x)=y , которое следует из строгой монотонности функции.
Суперпозиция g:T?X,f:X?Y, :T?Y. Пишут также y = f(g(t)).
2. Ограниченность. Точные грани
f определена на X.
Ограничена на множестве X. ?b?x?X:|f(x)|?b
Ограничена сверху на множестве X. ?b?x?X:f(x)? b
Ограничена снизу на множестве X. ?b?x?X:f(x)? b.
Точная верхняя грань
1.?x?X:f(x)?b
2.??>0?x?X:f(x)>b-?
Верхняя грань достигается, если ? x?X:f(x)=b.
3. Элементарные функции..
…
7. Непрерывность элементарных функций
1)Непрерывность функции ax, a>0.
Справедливо равенство .
a) Если a>1, обозначим , a=(?n+1)n > n?n, ?n
Замечание. Отметим, что точно также можно доказать равенство . Именно, , n=(?n+1)n > , ?n< , следовательно ?n – б.м..
b) Если a <1, то , b > 1.
Докажем, что (непрерывность в 0 функции ax ).
1? a> 1
Пусть {xk} последовательность типа Гейне для 0+0, то есть xk?0, xk>0. Можно считать, что xk < 1. Для последовательности целых частей дроби будут выполнены неравенства . Откуда, в частности, следует, что nk?+? и далее, переходя к пределу при k?? , получим требуемое равенство.
Аналогично рассматривается случай x? 0 - 0. Из существования и равенства односторонних пределов следует доказываемое утверждение .
2? Если a<1, то bx=1/ax, b=1/a > 1.
2) Функция ax непрерывна в точке x0 . Это следует из равенства .
…
Список литературы
1. Л.Д.Кудрявцев, Курс математического анализа I том: М, Высшая школа, 1981
2. Л.Д.Кудрявцев, Курс математического анализа II том: М, Высшая школа, 1981
…