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Der Funktionsbegriff. § 3. Stetigkeit der Funktionen
0 für x = 0. Man hat also lim/(x) = lim f(x) = 1, hingegen /(0) — 0.
.. x = — Ö a:=-f-0
Ändert man die Definition dahin ab, daß /(0) = 1 sein solle, so ver
schwindet die ünstetigkeit.
2. Es sei lim/(x) =j= lim/(x) und beide endlich; ohne Rücksicht
x-=a — 0 x = a + 0
darauf, ob f{a) vorhanden und wie groß es ist, besteht Unstetig
keit, weil sich keine Umgebung von a angeben läßt, in welcher
\/{x") — fix') |< £ wäre für beliebige x', x" und ein beliebig klein
gewähltes s.
Man spricht hier von einem endlichen Sprung.
X
Die Funktion f(x) = ist für x = 0 nicht definiert; es ist
l
aber lim /{x) = — 1 und lim fix) = 1; bei Überschreitung von 0
x = — 0 x=+0
findet also ein Sprung von — 1 auf 1 statt, während sich die Funktion
im übrigen stetig verhält.
Die Funktion f{x) = lim —-(n = 1, 2, • • •) hat den Wert 0,
n = co 1 -f- X
solange | x | > 1; den Wert 1, solange | x | < 1; hingegen ist /{— 1) =
y(l) = Ä-; wenn also x wachsend die Stelle — 1 durchschreitet, springt
der Funktionswert von 0 auf ■— und unmittelbar darauf auf 1, und
das umgekehrte findet beim Passieren der Stelle 1 statt.
Die Funktion /(x) = x — Qr],
worin \x\ die algebraisch größte in
x enthaltene ganze Zahl bedeutet
und deren Bild in Fig. 27 angedeutet
ist, bietet ein Beispiel von unendlich
vielen endlichen Sprüngen dar. Aus
dem Bilde wären eigentlich die
Punkte in den Linien y = — 1 und
y = 1 auszuscheiden. Ist n
sitiver echter Bruch, so ist
eine positive ganze Zahl und d ein po-
/(n — d) = n — d — (n — 1) = 1 — d,
f{n -fd)=w + i- w = Ö,
während = n — n — 0 ist;
ähnlich für negative n.
3. Wenigstens einer der Grenzwerte lim f{x), lim f{x) existiert
x=a—0 x=a+0
nicht; es findet eine Unstetigkeit statt, was auch bezüglich /{cl) selbst
gelten möge.