Кесіндіде үзіліссіз функциялардың қасиеттері тұралы теоремаларды қарастырайық.
Теорема-1(Вейерштрасстың 1-ші теоремасы).Егер функциясы сегментінде үзіліссіз болса, онда ол осы кесіндіде шенелген болады.
Теорема-2(Вейерштрасстың 2-ші теоремасы).Егер функциясы сегментінде үзіліссіз болса, онда оның осы кесіндіде ең үлкен және кіші мәндері бар болады, яғни , мұнда –функцияның ең кіші мәні, ал – функцияның ең үлкен мәні.
Ескерту. Вейерштрасстың 1-ші теоремасы оның 2-ші теоремасының салдары, себебі ең үлкен және ең кіші элементтері бар сандар жиыны осы екі сандармен жоғарыдан және төменнен шенелген болады (22-сурет).
22- сурет. Теорема-3(Больцано-Кошидың 1-ші теоремасы). Егер функциясы кесіндісінде үзіліссіз болса және кесіндінің шеткі нүктелерінде әр түрлі таңбалы мәндер қабылдаса, онда аралығынан теңдігі орындалатындай (функция нольге айналатын) ең болмағанда бір с нүктесі табылады.
Бұл теоремалардың дәлелдеуін келтірмейміз.Теоремалардың дұрыстығын төмендегі суреттегі функция графиктерінен аңғару қиын емес (23-сурет).
23- сурет. Теорема-4(Больцано-Кошидың 2-ші теоремасы (аралық мән тұралы теорема). Егер функциясы қайсы бір аралықта үзіліссіз болса және осы аралықтың қандай да бір екі және нүктелерінде әр түрлі және мәндерін қабылдаса, онда А мен Вмәндерінің арасында жатқан С нақты саны да осы функцияның мәні болады.
Дәлелдеуі. кесіндісінде үзіліссіз функциясы кесіндісіндегі барлық мәндерді қабылдайтыны, кесіндісінде (жиында) үзіліссіз функцияның анықтамасынан белгілі. Теореманың шарты бойынша,және , ал С осы (А, В) аралығындағы кез келген функцияның мәніне тең сан болсын.
кесіндісінде үзіліссіз функциялардың айырымына тең, осы кесіндіде үзіліссіз функциясын алайық. болатындығы айқын. Олай болса, 3-ші теорема бойынша, нүктеде орындалады. Соңғы теңдіктерден, теңдігі шығады және мұнда жоғарыда алғанымыз бойынша. Теорема дәлелденді.
Салдар. Егер үзіліссіз функциясының D анықталу облысы қандай да бір аралық болса, онда бұл функцияның Е мәндерінің жиыны да қандай да бір аралықты құрайды.
Дәлелдеуін оқу құралынан қарауға болады.