Перейти к содержанию

Непрерывность функции

Математика Алгебра Сложность 2/5

Начало урока

Непрерывность функции

Разбираемся, когда и почему функции ведут себя «гладко» — и что происходит, когда это не так

1. Определение непрерывности в точке

Три условия непрерывности

Функция $f$ непрерывна в точке $x = a$ тогда и только тогда, когда одновременно выполняются все три условия:

  1. $f(a)$ определено — точка $a$ принадлежит области определения функции $f$.
  2. $\displaystyle\lim_{x \to a} f(x)$ существует — функция стремится к единственному конечному значению при $x \to a$.
  3. $\displaystyle\lim_{x \to a} f(x) = f(a)$ — значение предела равно значению функции.

Если хотя бы одно из этих условий нарушено, функция разрывна в точке $a$.

Форма через приращения (неформальная)

Непрерывность можно переформулировать интуитивно: малое изменение аргумента приводит к малому изменению значения функции. Если обозначить $\Delta x = x - a$ и $\Delta f = f(a + \Delta x) - f(a)$, то непрерывность в точке $a$ означает:

$$ \Delta x \to 0 \implies \Delta f \to 0 $$
Определение на языке «эпсилон-дельта» (строгое)

Формальное определение, впервые сформулированное Больцано и позднее уточнённое Вейерштрассом, гласит:

$f$ непрерывна в точке $a$, если для любого $\varepsilon > 0$ существует такое $\delta > 0$, что: $$ |x - a| < \delta \implies |f(x) - f(a)| < \varepsilon $$

Как это читать: Какую бы точность $\varepsilon$ по выходному значению вы ни потребовали, всегда можно найти такую точность $\delta$ по входному значению, которая это гарантирует.

Односторонняя непрерывность

Продолжите этот урок на YourAIZone

В полном уроке — объяснение целиком, разобранные примеры, частые ошибки, тесты с мгновенной проверкой и ИИ-репетитор. Начните сразу как гость или создайте аккаунт, чтобы сохранять прогресс.

В полном уроке

  • Объяснение целиком
  • Разобранные примеры
  • Частые ошибки и как их избежать
  • Тестовые вопросы: 15
  • ИИ-репетитор, который отвечает на вопросы по теме
  • Отслеживание прогресса для ученика, родителей и учителя