Функция z=f(x, y), определенная в некоторой окрестности точки (x0,y0), называется непрерывной в этой точке, если
Геометрически это означает, что при приближении точки М(x, y) по любой последовательности точек к точке М0(х0, у0) аппликаты соответствующих точек поверхности, изображающей функцию z=f(x, y), стремятся к аппликате поверхности в точке М0.
В дальнейшем нам часто придется пользоваться следующим эквивалентным данному выше определением непрерывности функции: функция f(x, y) называется непрерывной в точке (х0, у0), если для любого положительного числа ε существует число δ>0, такое, что для всех точек (х, у), удовлетворяющих условию , выполнено неравенство
Пользуясь определением непрерывности и теоремами о пределах, можно доказать, что для функций двух переменных сумма и произведение двух непрерывных функций есть непрерывная функция; частное двух непрерывных функций есть непрерывная функция в точках, в которых знаменатель отличен от нуля; сложная функция, составленная из нескольких непрерывных функций, есть непрерывная функция и т. д.
Например, функции f(x, y)=x2+y2, φ(x, y)=ex+y, F(x, y)=sin(x3y3+x-y+1) непрерывны всюду, функция R(x, y)=(x2+y2-1)/(x-y) непрерывна, всюду кроме точек прямой х=у, и т. д.
Если функция f(x, y) определена в окрестности точки М0(х0, у0) (кроме, может быть, самой точки М0) и не являются непрерывной в этой точке, будем называть ее разрывной в точке М0.
Например:
1) функция разрывна в точке (0, 0), так как она определена всюду, кроме этой точки
2) функция
будет разрывна в точке (0, 0), так как не существует предела этой функции при х→0, у→0;
![]() |
в точке (1, 2) разрывна, так как
![]() |
Рисунок 10
Множество точек плоскости называется связным, если любые две точки этого множества соединить непрерывной кривой, состоящей из точек того же множества.
![]() |
Рисунок 11
5) Множество точек, состоящее из трех отдельных точек, не будет связным. Несвязным будет также множество точек, принадлежащих двум кругам: х2+у2≤1 и (х-2,3)2+у2≤1 (рис. 11) и т. д.
Точка М называется внутренней точкой некоторого множества, если существует окрестность этой точки, состоящая из точек данного множества.
![]() |
Множество, каждая точка которого – внутренняя, называется открытым множеством.
6) Открытыми будут множества всех точек, лежащих внутри круга, внутри двух непересекающихся кругов ( рис. 12). Открытым будет множество всех точек плоскости, лежащих вправо от оси OY ( рис.13).
Множество точек прямоугольника -1≤х≤1, -2≤у≤2 открытым не будет, так как принадлежащие ему точки прямых х =±1, у =±2 не являются внутренними ( рис. 13).
Связное открытое множество точек плоскости называется областью. Примеры областей: множества точек, лежащих внутри круга, прямоугольника, множество точек кольца 1<х2 + у2<4, множество точек (х,у ) плоскости, для которых х> 0, у> 0 ( рис.13).
Точка М называется граничной точкой области, если в любой ее окрестности есть точки как принадлежащие, так и не принадлежащие этой области. Совокупность всех граничных точек области называется ее границей. Так, например, для области, состоящей из точек, лежащих внутри эллипса, границей будет сам эллипс.
![]() |
Дата: 2018-12-28, просмотров: 258.