수학의 정석

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[소순영] 기본편 수학 II (2018) - 함수의 극한
합성함수의 극한

합성함수 f g 에서 g의 좌우극한이 같을 때 g의 극한값이 존재한다고 하는 것이고 g의 좌우극한이 다를 때 g의 극한값이 존재하지 않는다고 하고 좌극한 우극한을 따로 구한다고 설명해 주셨는데 이해가 잘 가지 않습니다. 또한 g의 극한값이 존재해도 f의 극한값이 존재하는 경우도 있고 존재하지 않는 경우도 있는데 이러한 것은 어떠한 경우와 이유 때문 인가요?

21쪽 기본문제 1-8번을 다시한번 참고해 보세요. 1번의 극한값이 존재하지 않는 이유가 합성함수의 문제가 아니라 f만 생각하면 1에서의 극한값이 0으로 존재합니다. 그러나 g(f(x))라는 합성함수인 경우에 좌극한은 2, 우극한은 1이 되어 극한값이 존재하지 않게 됩니다. 극한 또는 극한값은 목적지라고 생각하면 됩니다. 예를 들어, 왼쪽에서 출발하면 2로 가고 오른쪽에서 출발하면 1로 간다고 할 때 목적지는 어디일까요? 어디서 출발하든 목적지가 같아야 극한이 존재한다고 생각하면 됩니다. 수학적으로 그걸 좌, 우극한이 같아야 극한값이 존재한다고 표현하는 것이구요. 그래프를 봤을 때 기본문제 1-8의 문제 그림처럼 특정한 x의 값(이 문제의 경우는 x=0)에서 그래프가 위, 아래로 떨어져 있는 경우에 좌, 우극한이 다르게 되므로 이런 경우는 바드시 좌, 욱그한을 따로 조사해서 같은지를 확인하게 됩니다.

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