Основные теоремы о пределах

Теорема 1. Если функция имеет предел в точке , равный , т.е. , то функцию можно представить в виде , где функция – б/м функция при .

Доказательство. Пусть .

Рассмотрим . Докажем, что – б/м функция при . То, что означает, что для любого существует такое, что для любого : , следовательно, – б/м функция при .

Теорема 2 (обратная к теореме 1). Если функцию можно представить в виде суммы постоянного числа и некоторой функции – б/м при , т.е. , то существует .

Доказательство. Пусть функция представима в виде , где – б/м функция при . Это значит: для любого существует такое, что для любого : , следовательно, существует .

Теорема 3. Пусть и .

Тогда функция имеет в точке предел

.

Доказательство. По теореме 1 имеем:

, где – б/м функция при ,

, где – б/м функция при .

Тогда: .

Т.к. () – б/м функция при ,


следовательно, () – б/м функция при . Тогда по теореме 2:

.

Теорема 4. Пусть и .

Тогда функция имеет в точке предел

.

Доказательство. По теореме 1 имеем:

, где – б/м функция при ,

, где – б/м функция при .

Тогда:

.

           
   
 
   
 


Сумма б/м функций есть б/м функция, т.е.

, где – б/м функция при .

Тогда по теореме 2:

.

Следствие 1. Постоянный множитель можно выносить за знак предела:

.

Следствие 2. Предел функции в степени ():

.

Теорема 5. Пусть и .

Тогда функция имеет предел

.

Доказательство. По теореме 1 имеем:

, где – б/м функция при ,

, где – б/м функция при .

Рассмотрим:

– б/м функция

следовательно, – б/м функция при .

– б/м функция

– б/м функция при .

По теореме 2: , следовательно, по теореме 3 о б/м функциях – б/м функция при .

Таким образом, получили:

.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: