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连续的 第七节 函数的连续性与间断点一、函数的连续性
1. 增量:变量从初值变到终值,终值与初值的差叫变量的增量,记作,即=-。(增量可正可负)。
例1 分析函数当由变到时,函数值的改变量。
2.函数在点连续的定义
定义1:设函数=在点的某个邻域内有定义,如果自变量的增量=趋向于零时,对应的函数增=也趋向于零,则称函数=在点处连续。
定义2:设函数=在点的某个邻域内有定义,如果函数当时的极限存在,即,则称函数=在点处连续。
定义
3:设函数=在点的某个邻域内有定义,如果对任意给定的正数,总存在正数,使得对于适合不等式的一切,所对应的函数值都满足不等式:,则称函数=在点连续。
注:
1、上述的三个定义在本质上是一致的,即函数在点连续,必须同时满足下列三个条件:
(1) 函数=在点的某个邻域内有定义(函数=在点有定义),
(2)存在;
(3)。
3.函数=在点处左连续、右连续的定义:
(1)函数=在点处左连续在内有定义,且(即)。
(2)函数=在点处右连续在内有定义,且(即)。
显然,函数=在点处连续函数=在点处既左连续又右连续。
(3)、函数=在点处连续是存在的充分条件,而非必要条件。
3、函数在区间上连续的定义
定义
4:如果函数=在某一区间上每一点都是连续的(如果此区间包含端点,且在左端点处右连续,在右端点处左连续),则称函数=在该区间上是连续的。
例
1:讨论下列函数在区间内的连续性
(1)
(2)
(3)
例
2:设,试确定的值,使函数在处连续。
二、函数的间断点
(一).间断点概念:设函数在内有定义(在点处可以无定义),如果函数在点处不连续,则称点为函数的一个间断点(或不连续点)。
函数在点连续: 函数在点不连续:
(1)函数在点有定义, (1*) 函数=在点没有定义
(2)存在; (2*)不存在
(3) (3*)存在,但在点没有定义, 或
(二).间断点的分类
设为函数的一个间断点,
1、第一类间断点
,都存在,
(1)若=,即存在,此类间断点称为可去间断点。
函数在点无定义,函数在点有定义,但。
(2)若,即不存在,此类间断点称为跳跃间断点。
2. 第二类间断点
与中至少有一个不存在。
其中有两类特殊的间断点:无穷
间断点和振荡间断点。
例
3:讨论下列函数的连续性,若有间断点,指出其类型
(1)
(2)
(3)
(4)。