1. 4.
2. 5.
3. 6.
7. 9.
8. 10.
Нарушение ограничений, накладываемых на функцию при вычислении пределов, приводит к неопределённостям вида .
Элементарными приёмами раскрытия неопределённостей являются:
1) сокращение на множитель, создающий неопределённость;
2) деление числителя и знаменателя на старшую степень аргумента (для отношения многочленов при );
3) применение эквивалентных;
4) использование замечательных пределов.
Примеры. Найти пределы:
1. .
Разделим числитель и знаменатель дроби на в старшей степени, т.е. на :
.
2. .
3. .
Таким образом,
если степень числителя меньше степени знаменателя, то предел равен 0;
если степень числителя больше степени знаменателя, то предел равен ;
если степень числителя равна степени знаменателя, то предел равен отношению коэффициентов при старших степенях.
4. .
5. .
Последовательность ограниченная, а последовательность бесконечно малая, т.к. степень числителя меньше степени знаменателя. Значит, по теореме о произведении бесконечно малой на ограниченную.
6.
.
7. .
Ι способ. Здесь имеем неопределённость . Устраним неопределённость тождественным преобразованием – домножим числитель и знаменатель на сопряжённые выражения.
.
II способ. Положим , тогда . Если , то .
.
8.
.
9. .
Разложим многочлены в числителе и знаменателе на множители
.
10. .
Иногда полезно воспользоваться формулами тригонометрии:
11.
12. .
Заметим, что аналогично можно доказать:
;
.
13. .
Для раскрытия неопределённости используем метод замены бесконечно малых эквивалентными:
.
14. .
I способ. Имеющуюся неопределённость устраним тождественным преобразованием с последующим использованием замечательных пределов и теоремы о пределе произведения:
.
II способ. Так как при ,
то
.
15. .
I способ. Имеющуюся неопределённость устраним тождественными преобразованиями с последующим использованием второго замечательного предела:
.
II способ. Используя тождество и непрерывность показательной функции, сведём неопределённость к неопределённости :
;
.
Таким образом, исходный предел равен .
Непрерывность функции
Определение. Функция называется непрерывной в точке , если она определена в точке и в некоторой окрестности точки и если .
Геометрически непрерывность функции в данной точке означает, что разность ординат графика функции в точках и будет мала, если достаточно мало.
Определение. Если функция непрерывна в каждой точке интервала , то она непрерывна на этом интервале.
Если функция определена при и при этом , то говорят, что функция непрерывна в точке справа.
Если функция определена при и при этом , то говорят, что функция непрерывна в точке слева.
Если функция непрерывна на интервале , и непрерывна в точках соответственно справа и слева, то функция непрерывна на отрезке .
Если в точке для функции не выполняется какое-либо условие непрерывности, т.е. функция не определена в точке или не существует , или , то функция разрывна при . Точка называется точкой разрыва.
Теорема. Всякая элементарная функция непрерывна на своей области определения.