Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Vysshaya_matematika_Kolyada_Fedosova_Luparenko.pdf
Скачиваний:
38
Добавлен:
05.03.2016
Размер:
5.54 Mб
Скачать

Ответ: в точке x1 1 функция непрерывна, x2

3 является

точкой разрыва второго рода.

 

Пример 4.8

Найти точки разрыва функция y(x) , если они существуют. Сделать схематический чертѐж.

 

x,

 

x

0,

а) y(x)

x3 ,

0

x 2,

 

x

1,

x

2.

 

x,

 

x

1,

б) y(x)

x2

1, 1 x 0,

 

sin x,

x

0.

 

 

 

 

Решение:

 

x,

 

x

0,

а) y(x)

x3 ,

0

x 2,

 

x

1,

x

2.

Данная функция представляет собой кусочно-непрерывную функцию. В интервалах ( ;0) (0;2) (2; ) функция y(x) задана

элементарными функциями, непрерывными в области задания. Точками разрыва могут быть только точки x 0 и x 2 , в которых функция претерпевает качественное изменение. Исследуем поведение функции при подходе к этим точкам.

При x 0 имеем:

y(0) 0 ;

 

 

lim y(x)

lim x

0 ,

 

 

 

 

x

0 0

 

x

0 0

 

 

 

 

 

 

lim y(x)

lim x3

0 .

 

 

 

 

x

0 0

 

x

0 0

 

 

 

 

Так как все три значения совпали

lim y(x)

 

lim y(x)

y(0)

0 , то в

 

 

 

x 0

0

 

x 0

0

 

 

 

точке x

0 функция непрерывна.

 

 

 

 

 

 

 

 

При x

2 имеем:

 

y(2)

8 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

x

lim y(x)

x

lim x3

8 ,

 

 

 

 

2 0

 

2 0

 

 

 

 

 

 

x

lim y(x)

x

lim

x

1

3 .

 

 

 

2 0

 

2 0

 

 

 

 

Имеем,

lim y(x)

lim y(x) . Так

как

 

односторонние

пределы

 

x 2 0

x 2 0

 

 

 

 

 

 

 

 

конечны, но не совпадают, значит, в точке x 2 функция терпит разрыв первого рода, «скачок» равен 5.

107

На рисунке 10 изображен схематический чертѐж функции:

 

 

 

 

 

 

9

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

-10 -9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1

0

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-7

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 10

 

 

Ответ:

в

точке x

0

функция непрерывна,

в точке

x 2

функция терпит разрыв первого рода, «скачок» равен 5.

 

 

 

x,

x

1,

 

 

 

 

 

 

б) y(x)

x2

1, 1 x 0,

 

 

 

 

 

 

 

sin x, x

0.

 

 

 

 

 

 

Данная функция представляет собой кусочно-непрерывную

функцию.

В

интервалах

(

; 1)

( 1;0) (0; )

функция

y(x)

задана элементарными функциями, непрерывными в области задания. Точками разрыва могут быть только точки x 1 и x 0 , в которых функция претерпевает качественное изменение. Исследуем поведение функции при подходе к этим точкам.

При x 1 имеем:

y( 1) 1 ;

 

lim y(x)

 

lim

x

1 ,

x

1 0

x

1

0

 

x

lim y(x)

x

lim

x2

1 2 .

1 0

1

0

 

108

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]