Основно съдържание
Въведение в математическия анализ
Курс: Въведение в математическия анализ > Раздел 10
Урок 11: Доказване на непрекъснатост в даден интервалФункции, непрекъснати за всички реални числа
Сал отговаря на въпроса коя от тези две функции е непрекъсната за всички реални числа: eˣ и/или √x. Като цяло, познатите ни функции са непрекъснати за всички числа в техните дефиниционни множества.
Искаш ли да се присъединиш към разговора?
Все още няма публикации.
Видео транскрипция
Търси се коя от
следните функции е непрекъсната
за всички реални числа? Нека първо си припомним какво е непрекъснатост. Как изглежда една
непрекъсната функция? Да видим една такава. Това е моята ос у, а това е оста х. Функцията ще е непрекъсната
в даден интервал, ако графиката ѝ няма скокове или прекъсвания в този интервал. Значи, ако графиката е свързана и естествено функцията
е определена в този интервал, без никакви прекъсвания, например една непрекъсната функция
може да изглежда така. Тази функция, ще я начертая малко по-дебело, тази функция
е непрекъсната. Тя е свързана
в този интервал, който виждаме тук. Сега да видим примери за прекъснати функции
в даден интервал. Те имат някакъв вид прекъсвания. Могат да имат
прекъсване с асиптота като това, това прави функцията
прекъсната. Може и да имат прекъсване от първи тип, нещо такова. Или да имат просто прекъсване, където не са дефинирани. Може това да е точка,
където функцията не е определена или тя всъщност да има
някаква стойност там, но да създава
отстранимо прекъсване. Всичко това са примери
за прекъснати функции. Ако искаш по-математическото
обяснение, разглеждали сме го и преди, казваме, че функцията f
е непрекъсната за дадена стойност х = а тогава и само тогава, отбелязвам това
с двупосочни стрелки, ако границата на f(x) при х, клонящо към а е равно на стойността
на функцията за а. Тук отново, за да бъде
функцията непрекъсната, трябва най-малкото
да е определена в тази точка. Като гледам това твърдение,
осъзнавам, че за да бъде функцията непрекъсната
за всички реални числа, тя трябва да е определена
за всички реални числа. Нашата g(x) не е определена
за всички реални числа. Тя не е определена
за отрицателните стойности на х и затова можем да отхвърлим
тази функция. Сега да помислим
за функцията f(x) = е^х. Тя е определена за всички
реални числа. Както ще видим, повечето от често срещаните
в математиката функции нямат тези странни
скокове и дупки. Нямат непрекъснатости. Някои от тях имат, например функцията 1 / х или други подобни, но функциите от типа на
е на степен х нямат такива. Можем да начертаем
графиката ѝ. е на степен х
изглежда така, нека я начертая, та е определена за всички
реални числа, няма никакви скокове
или прекъсвания, следователно нашата f(x) е непрекъсната за всички
реални числа. Отговорът е: само f. Моето доказателство
не беше много стабилно. Ако искаш, можеш да опиташ, но за смисъла
на това упражнение е достатъчно да разбереш
интуитивно идеята, че функцията
е определена за реалните числа и от това и от наблюдението, че няма скокове или дупки, можем да кажем,
че тя е непрекъсната. Ако желаеш, можеш да изведеш
и по-стабилно доказателство.