a) La fonction f admet une limite en x0 (c'est-`a-dire, f est continue en x0) si et seulement si elle admet f(x0) comme limite `a droite et `a gauche en x0. b) Si f admet des limites distinctes `a droite et `a gauche en x0, alors f n'admet pas de limite en x0.
Soit la fonction f définie par f(x) = si x ≠ 0, et f(0) = 1. Donc la fonction f est continue en 0.
Si f admet une limite finie en x0, notée l, on dit que f est prolongeable par continuité en x0 par la fonction: f : Df ∪ {x0} → R x ↦→ ∣ ∣ ∣ ∣ f(x) si x = x0 , l si x = x0 .
Si une suite de fonctions ( ) converge simplement sur vers une fonction , si la suite ( ) converge uniformément sur tout fermé borné de et si les sont continues sur , alors est continue sur .
a) La fonction f admet une limite en x0 (c'est-`a-dire, f est continue en x0) si et seulement si elle admet f(x0) comme limite `a droite et `a gauche en x0. b) Si f admet des limites distinctes `a droite et `a gauche en x0, alors f n'admet pas de limite en x0.
Lorsque a ∈ Z, on a si x → a+, f(x) → a = f(a) et si x → a−, f(x) = a − 1+(a − (a − 1))2 = a = f(a). Donc f est continue sur R.
Définition intuitive : Une fonction est continue sur un intervalle, si sa courbe représentative peut se tracer sans lever le crayon. Étudier graphiquement la continuité des fonctions et définies et représentées ci-dessous sur l'intervalle [−2 ; 2].
Une fonction est donc prolongeable par continuité en un point extérieur à son domaine de définition si elle admet une limite finie en ce point. Pour une fonction réelle d'une variable réelle, cette propriété assure notamment son intégrabilité en ce point.
Une fonction réelle d'une variable réelle est dérivable en un point a quand elle admet une dérivée finie en a, c'est-à-dire, intuitivement, quand elle peut être approchée de manière assez fine par une fonction affine au voisinage de a.
Les zéros ou les racines d'un polynôme 𝑓 ( 𝑥 ) sont les valeurs 𝑥 = 𝑎 telle que 𝑓 ( 𝑎 ) = 0 . Si 𝑓 est un polynôme et que 𝑓 ( 𝑎 ) = 0 , alors ( 𝑥 − 𝑎 ) est un facteur de 𝑓 .
f(x) = l alors f est prolongeable par continuité en a en posant f(a) = l. Démonstration : Cela découle de l'équivalence entre la continuité définie ci-dessus et la continuité séquen- tielle.
Notion de continuité
On dit qu'une fonction f est continue en a si lim(x→a) f(x)= f(a). On dit qu'une fonction f est continue sur un intervalle I si pour tout x_0∈I lim(x→x0)f(x) = f(x0). Une fonction continue est une fonction que l'on peut dessiner « sans lever le crayon ».
Une suite bornée est une fonction bornée définie sur l'ensemble ℕ des entiers naturels. L'ensemble de toutes les suites bornées forme l'espace des suites bornées, noté ℓ∞. Toute fonction continue de [0, 1] dans ℝ est bornée.
* Si a = b = 0, l'expression devient : f (x) = 0 . On obtient alors la fonction nulle.
On considère la fonction f définie sur R par f(x) = x sin x. donc f(xn) tend vers +∞. donc f(yn) tend vers 0. Par un raisonnement semblable à celui de l'exercice précédent, on en déduit que la fonction x ↦→ cos (1 x ) n'admet pas de limite en 0.
La fonction f est dite continue au point a si f(a) est une limite de f en ce point. Si F est séparé (ou même seulement T1) comme tout espace métrisable, il suffit pour cela qu'il existe une limite de f en ce point.
a/ Pour résoudre l'inéquation f(x) < 0, on repère la portion de courbe au dessous de l'axe des abscisses (Ox) : les abscisses correspondantes donnent l'ensemble solution. Si l'inéquation à étudier est f(x) ≤ 0, on prend également les abscisses des points d'intersection. donnent l'ensemble solution.
En 0, sa limite à gauche vaut –∞ et à droite, +∞.
Une équation produit nul est une équation de la forme : (ax + b) (cx + d) = 0.
C'est une forme indéterminée comme "infini/infini" ou "infini - infini" ou "0/0" ou encore "1^(infini)".
Nous pouvons rappeler que pour qu'une limite existe, il faut que les images de la fonction se rapprochent d'une valeur finie lorsque les valeurs d'entrée se rapprochent du point de chaque côté. Cela revient à dire que les limites à gauche et à droite de la fonction en ce point doivent exister et être égales.
Exemple 1.7 (Valeur absolue)
Soit f la fonction « valeur absolue » : f (x) = |x|. f (x)−f (0) x =−1. Ainsi f est dérivable à droite et à gauche en 0 : fd (0)=+1 et fg (0) = −1, mais fg (0) = fd (0) donc f n'est pas dérivable en 0.