Funcții continue și proprietatea lui Darboux
Continuitatea într-un punct (cu limite laterale), funcțiile continue, operațiile cu funcții continue, continuitatea funcțiilor pe ramuri, proprietatea lui Darboux, semnul unei funcții continue și existența soluțiilor unei ecuații.
- 22 min
- La BAC: Subiectul al III-lea (1)
- Verificat pe bareme

ții minte doar fișa asta și ești acoperit
Fișa de aur
- 01
f continuă în x₀ ⇔ ls(x₀) = ld(x₀) = f(x₀). La funcții pe ramuri, verifici doar punctul de racord: pe fiecare ramură funcția e elementară, deci continuă.
- 02
Funcțiile elementare sunt continue pe domeniul lor; suma, produsul, câtul, compunerea păstrează continuitatea.
- 03
Darboux: o funcție continuă pe un interval nu sare peste valori: ia orice valoare dintre f(a) și f(b).
Truc: Nu poți urca de la parter la etajul 3 fără să treci prin etajele 1 și 2.
- 04
f(a)·f(b) < 0 și f continuă ⇒ există soluție în (a, b). Dacă în plus f e strict monotonă, soluția e unică.
- 05
O funcție continuă fără zerouri pe un interval are semn constant acolo: tabelul de semn se face între zerouri.
Pe scurt
Culorile din lecție:termencifră, datăidee-cheie
- este continuă în dacă limita în există și este egală cu ; pentru interior: .
- Funcțiile elementare sunt continue pe domeniile lor; operațiile și compunerea păstrează continuitatea.
- La funcții pe ramuri, se studiază doar punctele de racord.
- Darboux: o funcție continuă pe un interval ia toate valorile intermediare.
- Consecințe: există o rădăcină în ; funcția continuă fără zerouri pe un interval are semn constant.
Continuitatea într-un punct
Definiție. Fie și punct de acumulare al lui . Funcția este continuă în dacă
Dacă este punct izolat al lui , este continuă în prin convenție. Pentru interior unui interval din :
Interpretare grafică: în jurul lui , graficul se trasează fără întrerupere.
, pentru și pentru . Determinați pentru care este continuă.
Pe și pe , este polinomială, deci continuă. În :
continuă în 1 .
Parametrul care închide saltul
pentru și . Cum limita lui în 0 este 1, este continuă în 0 . Analog, pentru pentru și pentru : continuitatea în 0 cere , adică .
Ce garantează f(0)·f(1) < 0 pentru f continuă?
Operații cu funcții continue
Dacă , sunt continue în , atunci , , , , și (cu ) sunt continue în . Compunerea a două funcții continue este continuă. De aceea, la BAC, pentru o funcție dată printr-o singură formulă elementară scrii doar: „ este continuă, ca operații cu funcții elementare continue”.
Când e continuă o funcție pe ramuri în punctul de racord?
Proprietatea lui Darboux
Definiție. ( interval) are proprietatea lui Darboux dacă pentru orice din și orice cuprins între și , există cu .
Proprietate. Orice funcție continuă pe un interval are proprietatea lui Darboux.
Consecința 1 (existența rădăcinii). Dacă este continuă pe și , ecuația are cel puțin o soluție în .
Consecința 2 (semnul). Dacă este continuă pe un interval și pentru orice , atunci are semn constant pe . Așa se justifică tabelul de semn: între două zerouri consecutive ale unei funcții continue, semnul nu se schimbă.
Unicitatea vine din altă parte: o funcție strict monotonă este injectivă, deci se anulează cel mult o dată.
Varianta cu limite. Dacă este continuă pe și are limite cu semne contrare la capete (de exemplu și ), ecuația are soluție în .
Arătați că ecuația are o unică soluție reală, situată în .
este continuă (polinomială), , , deci există cu . Cum este strict crescătoare (sumă de funcții strict crescătoare), soluția este unică. (Numeric, soluția este aproximativ 0,68.)
Semne contrare la capete, deci o rădăcină între ele
Pentru , derivata de la a) este
iar baremul argumentează:
este strict crescătoare și continuă, cu limita la și la , deci există un unic cu . Atunci pe și pe , deci are un unic punct de extrem, (barem: 3p pentru existența și unicitatea lui , 2p pentru monotonie și concluzie).
Control numeric: , , deci .
Funcția din enunț este , cu , deci . Cum are semnul lui :
este continuă (modulul unei funcții continue); pe ramuri, pe și pe , deci are un singur punct de extrem, .
, , cu (de la a)). Demonstrați că ecuația are soluție unică.
Semnul lui : pe , pe , pe ; deci este descrescătoare pe , crescătoare pe și strict descrescătoare pe (2p).
Pe , , deci ecuația nu are soluții acolo. Pe , este continuă și strict descrescătoare, cu și
deci (Darboux + injectivitate) ecuația are soluție unică, situată în (barem: 3p pentru , limita , continuitate și concluzie).
Toate valorile și semnele au fost verificate numeric.
Ce semn are o funcție continuă fără zerouri pe un interval?
Ce se cere la BAC
- Continuitatea la funcții pe ramuri sau cu parametru (de obicei la Subiectul al III-lea, 1 sau 2, ca etapă: „f este continuă, deci admite primitive”).
- Darboux / existența soluției ca pas în III.1.c: număr de soluții (lecția dedicată), unicitatea unui punct de extrem (model 2021), soluția unică a unei ecuații (model 2026; 2026 august: ), semnul derivatei.
- Fraza-cheie din barem: „f este continuă și strict monotonă pe ..., iar limitele la capete sunt ..., deci ecuația are soluție unică în ...”.
Greșeli care costă puncte
- ls = ld fără f(x₀): continuitatea cere și valoarea.
- Darboux aplicat pe o reuniune de intervale sau pentru o funcție discontinuă.
- „Există soluție” confundat cu „soluție unică”: unicitatea cere monotonie strictă.
- Modulul desfăcut greșit: semnul expresiei din modul se stabilește întâi.
- Continuitatea uitată în argumentul pentru numărul de soluții: baremul o punctează explicit.
Termeni-cheie
- Funcție continuă într-un punct
- f este continuă în x₀ ∈ D (punct de acumulare al lui D) dacă lim (x → x₀) f(x) = f(x₀); f este continuă în orice punct izolat al domeniului.
- Continuitate cu limite laterale
- Pentru x₀ interior: f continuă în x₀ ⇔ ls(x₀) = ld(x₀) = f(x₀).
- Funcție continuă
- Funcție continuă în fiecare punct al domeniului de definiție.
- Funcțiile elementare
- Funcțiile polinomiale, raționale, putere, radical, exponențiale, logaritmice, trigonometrice directe și inverse sunt continue pe domeniile lor.
- Operații cu funcții continue
- Suma, diferența, produsul, câtul (unde numitorul nu se anulează) și compunerea funcțiilor continue sunt funcții continue.
- Punct de discontinuitate
- Punct x₀ din domeniu în care f nu este continuă.
- Proprietatea lui Darboux
- f are proprietatea lui Darboux pe interval dacă, pentru orice a < b din interval și orice λ între f(a) și f(b), există c între a și b cu f(c) = λ.
- Continuitate ⇒ Darboux
- Orice funcție continuă pe un interval are proprietatea lui Darboux.
- Existența unei rădăcini
- Dacă f este continuă pe [a, b] și f(a)·f(b) < 0, atunci există c ∈ (a, b) cu f(c) = 0.
- Semnul unei funcții continue
- O funcție continuă care nu se anulează pe un interval păstrează semn constant pe acel interval.
Notițele mele
Salvat localSurse
- Programa de examen Matematică M_mate-info (Anexa 2 la OMEN 4430/2014), clasa a XI-a
- Model BAC 2021, M_mate-info, Subiectul al III-lea, 1.c (subiect și barem)
- Model BAC 2022, M_mate-info, Subiectul al III-lea, 1.c (subiect și barem)
- Model BAC 2026, M_mate-info, Subiectul al III-lea, 1.c (subiect și barem)