Пн. Июн 1st, 2026

Точки разрыва, асимптоты и непрерывные функции

1. Классификация точек разрыва

Устранимый разрыв

\(\lim_{x \to a} f(x)\) существует, но:

  • \(f(a)\) не равно пределу
  • или \(f(a)\) не определена
Пример: \( f(x) = \frac{x^2 — 1}{x — 1} \)
При x=1: предел = 2, но f(1) не определено

Разрыв I рода (скачок)

Односторонние пределы существуют, но не равны:

\(\lim_{x \to a^-} f(x) \neq \lim_{x \to a^+} f(x)\)

Пример: \( f(x) = \begin{cases} x+1, & x \geq 0 \\ x-1, & x < 0 \end{cases} \)
При x=0: левый предел = -1, правый = 1

Разрыв II рода

Хотя бы один односторонний предел:

  • Бесконечен
  • Или не существует
Пример: \( f(x) = \frac{1}{x} \)
При x=0: \(\lim_{x \to 0^-} = -\infty\), \(\lim_{x \to 0^+} = +\infty\)

2. Виды асимптот

Тип Уравнение Условие нахождения Пример
Вертикальная \(x = a\) \(\lim_{x \to a} f(x) = \infty\) \(x = 2\) для \(y = \frac{1}{x-2}\)
Горизонтальная \(y = b\) \(\lim_{x \to \infty} f(x) = b\) \(y = 0\) для \(y = \frac{1}{x}\)
Наклонная \(y = kx + b\) \(k = \lim_{x \to \infty} \frac{f(x)}{x}\)
\(b = \lim_{x \to \infty} [f(x) — kx]\)
\(y = x\) для \(y = x + \frac{1}{x}\)
x=a
y=b
y=kx+b

3. Свойства непрерывных на отрезке функций

Теорема Вейерштрасса (ограниченность)

Если f непрерывна на [a;b], то она ограничена на этом отрезке.

Теорема Вейерштрасса (экстремумы)

f достигает своего наибольшего и наименьшего значений на [a;b].

Теорема Больцано-Коши

Если f(a)·f(b) < 0, то ∃c∈(a;b) такая, что f(c) = 0.

f(a)<0
f(b)>0

Схемы и алгоритмы

Алгоритм исследования функции

1. Область определения
2. Чётность/нечётность
3. Точки разрыва
4. Асимптоты
5. Непрерывность

Классификация разрывов

Разрывы
I рода (скачок)
lim⁻ ≠ lim⁺
II рода
lim⁻ или lim⁺ = ∞
Устранимый
lim существует