Класифікація функцій одного аргументу
1. Ціла раціональна функція або многочлен.
–ціле,
сталі (дії, за допомогою яких формується многочлен: додавання, віднімання, множення, піднесення до цілого додатнього степеня).
2. Дробова-раціональна функція
.
(крім перелічених чотирьох дій при формуванні , використовується дія ділення)
1.+ 2. раціональні функції.
3. Ірраціональна функція (при її формуванні до перелічених дій додається дія добування кореня).
Наприклад, .
(1.+ 2.) + 3. явні алгебраїчні функції.
4. Трансцендентні функції – усякі неалгебраїчні функції.
Найпростіші (елементарні) трансцендентні функції:
а) показникова
б) логарифмічна
в) тригонометричні
г) обернені тригонометричні функції .
Функції алгебраїчні, елементарні трансцендентні і їх комбінації називаються елементарні функції.
Поняття зложеної (складеної) функції.
Нехай , а аргумент
у свою чергу є деяка функція від
. Тоді, зрештою,
буде функцією від
, яка називається зложеною функцією, або складеною, або функцією від функції.
.
Приклади:
– проміжний аргумент. Зложену функцію можна утворити не тільки з 2-х функцій:
,
і
– проміжні аргументи.
Границя функції
Поняття границі функції – одне з найважливіших у вищій математиці.
Нехай на деякій множині Χ визначена функція .
Означення. Число А називається границею функції при
(або у точці
), якщо для будь-якого ε > 0 можна знайти таке число
> 0, що при всіх
, які задовольняють нерівність
0 < <
,
виконується нерівність
<
.
Приклад 1. Покажемо, що функція має в точці
0 границю, яка дорівнює 1.
Щоб це довести, ми повинні згідно з означенням для довільного ε > 0 вказати таке δ > 0, при якому із нерівності < δ випливала б нерівність
< ε.
Розглянемо <
, оскільки
<1.
Отже, оскільки < δ, то
буде менше, ніж будь-яке ε > 0, досить δ взяти меншим, ніж ε: 0 < δ < ε.
Таким чином нерівність
<
виконується завжди для δ < ε. Тоді згідно з означенням .
Насправді визначення границі рідко використовується при обчисленні границь.
Приклад 2. Знайти
Приклад 3. Знайти
Існують дві визначальні границі:
1.
2.
Приклад 4. Знайти
Приклад 5. Знайти
Приклад 6. Знайти
Функція називається неперервною в точці
, якщо границя функції дорівнює її значенню в цій точці, тобто:
(1)
Точка називається точкою розриву функції
, якщо
у точці
не є неперервною. Таким чином, у точках розриву функція не визначена.
Якщо функція неперервна на
, тоді вона досягає на цьому відрізку свого найбільшого і найменшого значення, тобто
, що (за теоремою Вейєрштрасса)
і
(2)