* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
ПРЕДЕЛЫ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ ФУНКЦИЙ
203
Может случиться, что некоторые из таких числовых последова тельностей \/ (х )\ имеют предел, и притом конечный; этот пре дел, вообще говоря, зависит от выбора точки х ; обозначим его через /(лг ). Сказать, что в промежутке I последовательность \f (х)} стремится к пределу f(x)
п п 0 0 n
/яМ-^/(4
(4)
означает, по определению, то же самое, что констатировать на личие предельного отношения (в собственном смысле — см. § 38) Л (*о)-•/(*<>) для каждой точки х из промежутка /. Нужно сразу же заметить, что символ f(x) вовсе не обязательно обо значает элементарную функцию (см. § 1). В самом деле, на основании пре дыдущего с каждым значением х из промежутка I с о п о с т а в л я е т с я по особому правилу некоторое число у = / (х); но упомянутое правило подразу мевает выполнение, кроме элементарных операций, ещё операции перехода к пределу (для случая числовой последовательности), и вовсе ни откуда не следует, чтобы тот же результат мог быть получен без этой операции. Та ким образом, если предел последовательности (1) мы станем трактовать как функцию числового значения переменной х, то следует заранее считать не исключённым, что функция эта уже не является элементарной, а есть функ ция в более общем, расширенном смысле слова. Дальнейшие примеры пока жут характер получающихся этим способом функций.
0
Если не делать предположения, что при любом числовом зна чении х=х из рассматриваемого промежутка / последователь ность (1) стремится к конечному пределу, то в зависимости от выбранного значения дг возможны три различных случая: 1) или эта последовательность имеет конечный предел, 2) или ее предел бесконечен (-{- оо или — оо), 3) или она не имеет предела. Обозначим соответствующие совокупности (множества) точек х=х через Е Е и Е \ каждая точка из / принадлежит одной и только одной из этих совокупностей. Символ f(x ) имеет смысл в том случае, если точка х принадлежит совокупности Е ; эта совокупность носит название области сходимости последователь ности (1) (в пределах промежутка / ) . Если х принадлежит £ , то символ /(JC ) не имеет никакого смысла; если же лг принадлежит Е , то возможна была бы запись
0 0 ь и % ъ 0 0 г 0 э 0 0 %
/(*©) = + * >
и л и
/С*о) = — оказы
но она не принята ' ) . Итак, в общем случае функция f(x) вается з а д а н н о й лишь в точках совокупности E
v х 0 а
) Тем не менее случаи, когда JC принадлежит Я или принадлежит Е , конечно, существенно различны.
я