2.2.3 函数极限的性质
函数极限与数列极限有相类似的一些性质,其证明方法也与数列极限相应性质的证明方法类似.下面所有性质中的极限都为x→x0时函数的极限,对于x→∞时函数的类似极限性质只需稍作修改即可,读者可自行完成.
定理2.2.1(函数极限的唯一性) 如果
存在,则极限必唯一.
定理2.2.2(函数极限的局部有界性) 如果
,则存在常数M>0和δ>0,使得当
时,有
.
证明 因为
,所以对于ε=1,则存在δ>0,当
时,有

所以

取
,则有
.
定理2.2.3(函数极限的局部保号性) 如果
,且A>0(或A<0),那么存在常数δ>0,使得当
时,有f(x)>0(或f(x)<0).(https://www.daowen.com)
证明 就A>0的情形证明.因为
,则存在δ>0,当0<
时,有

即

类似地可证明A<0的情形.
推论2.2.1 如果在x0的某一去心邻域内f(x)≥0(或f(x)≤0),而且
,则A≥0(或A≤0).
注:若定理2中的条件改为f(x)>0,未必有A>0,如
.
推论2.2.2(函数极限的局部保序性) 如果
且A>B(或A<B),那么存在常数δ>0,当
时,都有f(x)>g(x)(或f(x)<g(x)).
注:由于函数极限的概念本来就具有局部性质,函数在一点处的极限只能表示在该点附近的性质,所以函数极限的性质也只能是“局部性质”.