1. Интуитивное понятие предела функции

1.1. Предел функции в точке
Рассмотрим функцию y=f(x). Что происходит со значением функции, когда аргумент x приближается к некоторому числу a? Если значения f(x) при этом приближаются к некоторому числу L, то говорят, что L — предел функции при x, стремящемся к a.

  • Нестрогое определение: Предел функции f(x) при xa равен L, если для всех x, достаточно близких к a (но не равных a), значение функции f(x) как угодно близко к L.

Пример 1: Рассмотрим функцию f(x)=2x+1 при x3. Если x=2.9f=6.8x=2.99f=6.98x=3.01f=7.02. Очевидно, что значения функции приближаются к 7. Говорим: limx3(2x+1)=7.

Пример 2: Рассмотрим функцию f(x)=x21x1. В точке x=1 функция не определена. Но что происходит при приближении к 1? Сократим дробь: при x1f(x)=x+1. Значит, при x1f(x)2. Предел существует и равен 2, хотя сама функция в точке 1 не существует.

1.2. Предел на бесконечности
Рассмотрим поведение функции при неограниченном возрастании аргумента (x+ или x).

Пример 3: f(x)=1x. При x+1/x становится очень маленьким положительным числом, стремясь к 0. Говорим: limx+1x=0. Это значит, что график функции приближается к оси Ox (горизонтальная асимптота).