Aloha :)
Es müssen alle drei Bedingungen erfüllt sein, damit eine Funktion f im Punkt x0 stetig ist.
1) Die Funktion muss an der Stelle x0 überhaupt erstmal definiert sein, das heißt es muss einen Funktionsert f(x0) geben.
2) Alle Wege, auf denen du dich diesem Wert x0 nähern kannst, müssen zum gleichen Grenzwert führen. In einer Dimension gibt es nur 2 Wege. Du kannst dich dem Wert x0 von links nähern, also von dort wo x<x0 ist. Du kannst dich dem Wert x0 aber auch von rechts nähern, also von dort wor x>x0 gilt. Beide Grenzwerte müssen gleich sein.
3) Die beiden Grenzwerte aus (2) müssen nicht nur gleich sein, sie müssen auch mit dem Funktionswert f(x0) aus (1) übereinstimmen.
Hier mal ein paar Beispiele:
f1(x)={x2−2x+1x+1fu¨r x>0fu¨r x<0Die Funktion ist an der Stelle x0=0 nicht stetig, weil es keinen Funktionswert f(x0) gibt. Forderung (1) ist also verletzt.
f2(x)=⎩⎪⎨⎪⎧x2−2x+10x+1fu¨r x>0fu¨r x=0fu¨r x<0Die Funktion ist an der Stelle x0=0 nicht stetig. Nun ist zwar die Funktion bei x0=0 definiert mit f(0)=0. Aber der linksseitige Grenzwert, also von x<0 kommend, ist 1. Der Funktionswert stimmt also nicht mit dem linksseitigen Grenzwert überein. Forderung (3) ist verletzt.
f3(x)=⎩⎪⎨⎪⎧x2−2x+11xfu¨r x>0fu¨r x=0fu¨r x<0Die Funktion ist nicht stetig bei x0=0. Der Funktionswert exisitiert und ist f(0)=1. Der rechtsseitige Grenzwert ist 1, aber der linksseitge Grenzwert ist 0.
f4(x)=⎩⎪⎨⎪⎧x2−2x+11x+1fu¨r x>0fu¨r x=0fu¨r x<0Hier stimmt nun alles, die Funktion ist stetig bei x0=0.