Jak Začít?

Máš v počítači zápisky z přednášek
nebo jiné materiály ze školy?

Nahraj je na studentino.cz a získej
4 Kč za každý materiál
a 50 Kč za registraci!




Reálné fce., Limita a Spojitost

PDF
Stáhnout kompletní materiál zdarma (83.7 kB)

Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.

Pozn´

amka.

Plat´ı jednostrann´e verze uveden´ych vˇet, napˇr.:

Jestliˇze f (x)

→ A, g(x) → B pro x → x0+, pak f(x) · g(x) → A · B pro

x

→ x0+.

Jestliˇze f (x) je omezen´a na jist´em P−(x0) a g(x) → 0 pro x → x0−, pak
f (x)

· g(x) → 0 pro x → x0−.

Atd.

Definice.

Nechˇt x0

∈ R, nechˇt f(x) je definov´ana na jist´em U(x0). ˇ

Rekneme,

ˇze f (x) je spojit´a v x0, jestliˇze

∀ε > 0

∃δ > 0

x ∈ U(x0, δ) =⇒ f(x) ∈ U(f(x0), ε) .

Ekvivalentn´ı z´apisy:

∀ε > 0

∃δ > 0

f U(x0, δ) ⊂ U(f(x0), ε)

∀ε > 0

∃δ > 0

|x − x0| < δ =⇒ |f(x) − f(x0)| < ε

eta 2.5.

(Vztah limity a spojitosti.) N´asleduj´ıc´ı tvrzen´ı jsou ekvivalentn´ı:

(1) f (x) je spojit´a v x0
(2) lim

x

→x0

f (x) existuje a rovn´a se f (x0)

Struˇcnˇe ˇreˇceno: spojit´e funkce jsou takov´e, ˇze limitu x

→ x0 spoˇc´ıt´am

dosazen´ım x = x0.

r´ıklady.

1

polynom, tj. funkce tvaru p(x) = a0x

n + a1xn−1 + · · · + an, kde ak ∈ R

jsou konstanty, je spojit´y v kaˇzd´em x0

∈ R

2

racion´aln´ı funkce, tj. funkce tvaru R(x) =

p(x)
q(x)

, kde p(x), q(x) jsou

polynomy, je spojit´a v kaˇzd´em x0

∈ R, ve kter´em q(x0) 6= 0

3

funkce sin x, cos x, exp x jsou spojit´e v kaˇzd´em bodˇe z R; funkce log x je
spojit´a v kaˇzd´em bodˇe z (0,

∞) - uvid´ıme pozdˇeji

4

funkce

x je spojit´a v kaˇzd´em bodˇe z (0,

∞); uvid´ıme pozdˇeji, ˇze n

x je

vˇzdy spojit´a (ve sv´em definiˇcn´ım oboru)

5

funkce sgn x je spojit´a vˇsude mimo x = 0

4

6

funkce F (x) = x·D(x), kde D(x) je Dirichletova funkce, je spojit´a v x = 0
a nikde jinde

eta 2.6.

(Limita superpozice) Nechˇt f (x)

→ y0 pro x → x0, nechˇt g(y) →

A pro y

→ y0, kde A, x0, y0 ∈ R∗. Nechˇt je d´ale splnˇen alespoˇn jeden z

n´asleduj´ıc´ıch pˇredpoklad˚

u:

(a) g(y) je spojit´a v y0
(b)

∃δ > 0 tak, ˇze f(x) 6= y0 pro ∀x ∈ P (x0, δ)

Potom g(f (x))

→ A pro x → x0.

r´ıklady.

1

x3

− 3x + 1 →

3 pro x

→ 2

2

sin(x + x2)

x

→ 1 pro x → 0

3

!! bez pˇredpokladu (a) nebo (b) se nelze obej´ıt: definuji f(x) = 0 pro
∀x ∈ R, g(y) = 0 pro y 6= 0 a g(0) = 1. Potom f(x) → 0 pro x → 0,
g(y)

→ 0 pro y → 0, avˇsak g(f(x)) → 1 pro x → 0.

Pozn´

amka.

V´yrok f (x)

→ ∞ pro x → x0 m˚

uˇzeme ekvivalentnˇe napsat jako

∀K > 0

∃δ > 0

x ∈ P (x0, δ) =⇒ f(x) > K .

Podobnˇe f (x)

→ −∞ pro x → x0 je ekvivalentn´ı

∀L < 0

∃δ > 0

x ∈ P (x0, δ) =⇒ f(x) < L .

eta 2.7.

(Aritmetika limit - obecn´a verze.) Nechˇt f (x)

→ A, g(x) → B

pro x

→ x0, kde A, B ∈ R∗. Potom

(1) f (x) + g(x)

→ A + B

(2) f (x)

− g(x) → A − B

(3) f (x)

· g(x) → A · B

(4)

f (x)

g(x)

A

B

pro x

→ x0, m´a-li v´yraz napravo smysl.

r´ıklady.

1

1

x

2 +1 →

1

∞·∞+1 = 0 pro x → ∞

2

x

3 + 3x2 + 4 = x3(1 + 3

x +

4

x

3

)

→ (−∞)

3(1 + 3

−∞ +

4

(−∞)

3

) =

−∞ pro

x

→ −∞

Pozn´

amka.

Proˇc nedefinuji nˇekter´e v´yrazy, napˇr. ∞

Témata, do kterých materiál patří