Discontinuidades
De Wikillerato
Línea 42: | Línea 42: | ||
\frac{x^2 \, - \, 1}{x \, + \, 1} & , & \quad \makebox{si}\quad x \neq 1 | \frac{x^2 \, - \, 1}{x \, + \, 1} & , & \quad \makebox{si}\quad x \neq 1 | ||
\\ | \\ | ||
- | + | 2 & , & \quad \makebox{si} \quad x \, = \, 1 | |
\end{array} | \end{array} | ||
\right. | \right. | ||
</math> | </math> | ||
</center> | </center> | ||
+ | |||
+ | <br/> | ||
+ | |||
+ | no es continua en el punto | ||
+ | <math> | ||
+ | x \, = \, 1 | ||
+ | </math> | ||
+ | porque | ||
+ | <math> | ||
+ | \lim_{x \to 1} \mathrm{f} \left( \, x \, \right) \, = \, 0 | ||
+ | </math> | ||
+ | mientras que | ||
+ | <math> | ||
+ | \mathrm{f} \left( \, 1 \, \right) \, = \, 2 | ||
+ | </math> | ||
+ | , es decir: | ||
+ | |||
+ | <br/> | ||
+ | |||
+ | <center> | ||
+ | <math> | ||
+ | \lim_{x \to 1} \mathrm{f} \left( \, x \, \right) \, \neq \, | ||
+ | \mathrm{f} \left( \, 1 \, \right) | ||
+ | </math> | ||
+ | </center> | ||
+ | |||
+ | <br/> | ||
+ | |||
+ | Como | ||
+ | <math> | ||
+ | \lim_{x \to 1} \mathrm{f} \left( \, x \, \right) | ||
+ | </math> | ||
+ | existe, la discontinuidad que | ||
+ | <math> | ||
+ | \mathrm{f} | ||
+ | </math> | ||
+ | tiene en el punto | ||
+ | <math> | ||
+ | x \, = \, 1 | ||
+ | </math> | ||
+ | es evitable. | ||
+ | |||
+ | <br/> | ||
+ | |||
+ | Una función presenta una '''''discontinuidad de primera especie''''' en el punto | ||
+ | <math> | ||
+ | x \, = \, x_0 | ||
+ | </math> | ||
+ | si los limites laterales de | ||
+ | <math> | ||
+ | f | ||
+ | </math> | ||
+ | en | ||
+ | <math> | ||
+ | x \, = \, x_0 | ||
+ | </math> | ||
+ | existen pero son distintos, es decir: | ||
+ | |||
+ | <br/> | ||
+ | |||
+ | <center> | ||
+ | <math> | ||
+ | \lim_{x \to x_0^+} \mathrm{f} \left( \, x \, \right) \, \neq \, | ||
+ | \lim_{x \to x_0^-} \mathrm{f} \left( \, x \, \right) | ||
+ | </math> | ||
+ | </center> | ||
+ | |||
+ | <br/> | ||
+ | |||
+ | ==Ejemplo== | ||
+ | |||
+ | <br/> | ||
+ | |||
+ | La función | ||
+ | <math> | ||
+ | \mathrm{f} | ||
+ | </math> | ||
+ | definida por: | ||
+ | |||
+ | <br/> | ||
+ | |||
+ | <center> | ||
+ | <math> | ||
+ | \mathrm{f} \left( \, x \, \right) \, = \, | ||
+ | \left\{ | ||
+ | \begin{array}[c]{rcl} | ||
+ | x^2 \, + \, 1 & , & \quad \makebox{si} \quad 1 \ge x | ||
+ | \\ | ||
+ | x \, - \, 1 & , & \quad \makebox{si} \quad x \, > \, 1 | ||
+ | \end{array} | ||
+ | \right. | ||
+ | </math> | ||
+ | </center> | ||
+ | |||
+ | <br/> | ||
+ | |||
+ | no es continua en el punto | ||
+ | <math> | ||
+ | x \, = \, 1 | ||
+ | </math> | ||
+ | porque | ||
+ | <math> | ||
+ | \lim_{x \to 1} \mathrm{f} \left( \, x \, \right) | ||
+ | </math> | ||
+ | no existe, al ser ambos limites laterales distintos: | ||
+ | |||
+ | <br/> | ||
+ | |||
+ | <center> | ||
+ | <math> | ||
+ | \lim_{x \to 1^+} \mathrm{f} \left( \, x \, \right) \, = \, 0 | ||
+ | </math> | ||
+ | |||
+ | <br/> | ||
+ | |||
+ | <math> | ||
+ | \lim_{x \to 1^-} \mathrm{f} \left( \, x \, \right) \, = \, 2 | ||
+ | </math> | ||
+ | </center> | ||
+ | |||
+ | <br/> | ||
+ | |||
+ | Como ambos limites laterales existen la discontinuidad que | ||
+ | <math> | ||
+ | \mathrm{f} | ||
+ | </math> | ||
+ | tiene en el punto | ||
+ | <math> | ||
+ | x \, = \, 1 | ||
+ | </math> | ||
+ | es de primera especie. | ||
+ | |||
+ | <br/> | ||
+ | |||
+ | Una función | ||
+ | <math> | ||
+ | f | ||
+ | </math> | ||
+ | presenta una '''''discontinuidad de segunda especie''''' en el punto | ||
+ | <math> | ||
+ | x \, = \, x_0 | ||
+ | </math> | ||
+ | si no existe alguno de los limites laterales de | ||
+ | <math> | ||
+ | f | ||
+ | </math> | ||
+ | en dicho punto. | ||
+ | |||
+ | <br/> | ||
+ | |||
+ | ==Ejemplo== | ||
+ | |||
+ | <br/> | ||
+ | |||
+ | La función | ||
+ | <math> | ||
+ | \mathrm{f} | ||
+ | </math> | ||
+ | definida por: | ||
+ | |||
+ | <br/> | ||
+ | |||
+ | <center> | ||
+ | <math> | ||
+ | \mathrm{f} \left( \, x \, \right) \, = \, | ||
+ | \left\{ | ||
+ | \begin{array}[c]{rcl} | ||
+ | \frac{1}{x} & , & \quad \makebox{si} \quad 0 \ge x | ||
+ | \\ | ||
+ | 1 & , & \quad \makebox{si} \quad x \, > \, 0 | ||
+ | \end{array} | ||
+ | \right. | ||
+ | </math> | ||
+ | </center> | ||
+ | |||
+ | <br/> | ||
+ | |||
+ | no es continua en el punto | ||
+ | <math> | ||
+ | x \, = \, 0 | ||
+ | </math> | ||
+ | porque | ||
+ | <math> | ||
+ | \lim_{x \to 0} \mathrm{f} \left( \, x \, \right) | ||
+ | </math> | ||
+ | no existe, al no existir el limite por la izquierda de | ||
+ | <math> | ||
+ | \mathrm{f} | ||
+ | </math> | ||
+ | cuando | ||
+ | <math> | ||
+ | x \to 0 | ||
+ | </math>: | ||
+ | |||
+ | <br/> | ||
+ | |||
+ | <center> | ||
+ | <math> | ||
+ | \lim_{x \to 0^-} \mathrm{f} \left( \, x \, \right) \, = \, -\infty | ||
+ | </math> | ||
+ | </center> | ||
+ | |||
+ | <br/> | ||
+ | |||
+ | Como este limite por la izquierda no existe | ||
+ | <math> | ||
+ | \mathrm{f} | ||
+ | </math> | ||
+ | tiene en el punto | ||
+ | <math> | ||
+ | x \, = \, 1 | ||
+ | </math> | ||
+ | una discontinuidad de segunda especie. | ||
<br/> | <br/> | ||
[[Category:Matemáticas]] | [[Category:Matemáticas]] |
Revisión de 14:35 11 ene 2007
Una función es discontinua en un punto si no es continua en dicho punto.
Una función tiene una discontinuidad evitable en un punto cuando existe el limite de la función en dicho punto.
Ejemplo
La función definida por:
no es continua en el punto porque mientras que , es decir:
Como existe, la discontinuidad que tiene en el punto es evitable.
Una función presenta una discontinuidad de primera especie en el punto si los limites laterales de en existen pero son distintos, es decir:
Ejemplo
La función definida por:
no es continua en el punto porque no existe, al ser ambos limites laterales distintos:
Como ambos limites laterales existen la discontinuidad que tiene en el punto es de primera especie.
Una función presenta una discontinuidad de segunda especie en el punto si no existe alguno de los limites laterales de en dicho punto.
Ejemplo
La función definida por:
no es continua en el punto porque no existe, al no existir el limite por la izquierda de cuando :
Como este limite por la izquierda no existe tiene en el punto una discontinuidad de segunda especie.