2
Tadeusz Świrszcz, Matematyka, wykład, 2011/2012
1.7. TWIERDZENIE (o zachowywaniu nierówności przy przejściu do granicy). Niech lim f(x) = a
*0
i niech lim g(x) = b. Jeśli f(x) < g(x) w pewnym sąsiedztwie punktu xq, to a < b.
X—X o
1.8. Twierdzenie (o trzech funkcjach). Jeśli lim f(x) = a. lim h(x) = a i f(x) < g(x) < h(x)
X—*X<) X—lo
w pewnym sąsiedztwie punktu xo, to lim g(x) = a.
x—x0
1.9. Granice funkcji w ±oc. Twierdzenia o granicach w ±oc. Asymptoty poziome.
1.10. Twierdzenie. Granica lim (l + 7) istnieje i jest liczbą niewymierną, której przybliżona wartość wynosi 2,72.
1.11. Definicja. Granicę Jiin^ (l + 5) oznaczamy symbolem e. Logarytm przy podstawie e nazywamy logarytmcm naturalnym i oznaczamy symbolem ln (tzn. lnx = logr x).
1.12. Twierdzenie. Jeśli lim f(x) = 0 1 f(x) 0 w sąsiedztwie x0. to
X—xo
lim (1 + /(x))7To = e. x—*xo
1.13. Definicje i własności granic jednostronnych.
1.14. Twierdzenie, lim flx) = a <=> lim /(x) = a? lim f(x)=a.
X—Xq X—x<)+ X—Xo~
1.15. Granice niewłaściwe i ich własności. Asymptoty pionowe.
1.16. Twierdzenie. Jeśli lim f(x) = ±oc. to lim 77^ = 0.
X—X0 X—X0 J\X>
1.17. Twierdzenie. Jeśli lim f(x) = 0 i f(x) > 0 w sąsiedztwie xo. to lim -J-r = 00.
X—*xo X—*X0
Jeśli lim /(x) = 0 i /(x) < 0 w sąsiedztwie xo, to lim 77-7 = -00.
X—»xo X—xo ■»
1.18. Granice niewłaściwe w ±oc.
1.19. Definicja. Niech / będzie funkcją określoną w przedziale (a. oc). Prosta o równaniu y = ax + b nazywa się asymptotą (ukośną) funkcji / w 00, jeśh
lim (/(x) - ax - b) = 0.
X—*oo
Tak samo definiuje się asymptotę funkcji / w -00. Nietrudno zauważyć, że asymptota pozioma jest szczególnym przypadkiem asymptoty ukośnej
1.20. Twierdzenie. Piosta o równaniu y = ax-\-b jest asymptotą funkcji f woo wtedy i tylko wtedy. 9d'J
lim '■ = a
x—oo x
^ ^ — * lim (/(x) — ax) = b.
Podobnie dla asymptoty w -00.
2. Funkcje ciągłe
2.1. Definicja. Niech / będzie funkcją określoną w pewnym zbiorze X C R i niech xq G X. Mówimy, że funkcja / jest ciągła w punkcie x0. jeśli
(Ve > 0)(3<$ > 0)(Vx G O(x0.ó)n X) f(x) G O(f(x0),e).