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一、连续函数的概念二、初等函数的连续性三、闭区间上连续函数的性质第三节函数的连续性1
连续变化的曲线对应的函数为连续函数如同体温的升降、血液的流动、机体的成长等,在生命科学范畴里,很多变量的变化都是连续不断的.函数的连续性正是客观世界中事物连续变化现象的反映.0XY2
1.函数的增量一、连续函数的概念3
2.函数连续性的定义定义1-9设函数在点及其附近有定义,如果时,也有,即则称函数在点处连续(continuous),称为的连续点(continuouspoint).注意:故定义中1-9的极限式等价于4
因此,函数在一点连续的充分必要条件是同时满足:例1-41讨论函数在的连续性解:所以在连续.5
3.单侧连续显然:即:6
例1-42解:7
4.连续函数与连续区间在区间内每一点都连续的函数,叫做在区间内的连续函数,或者说函数在区间内连续.连续函数的图形是一条连续而不间断的曲线.8
例1-43证明:9
5.函数的间断点10
跳跃间断点例1-44解:11
可去间断点例1-45在的连续性12
解:注意:可去间断点只要改变或者补充间断处函数的定义,则可使其变为连续点.13
如例1-45中,跳跃间断点与可去间断点统称为第一类间断点.特点:14
第二类间断点例1-46解:这种情况称为无穷间断点.15
解:1-1-0.50.5yx例1-47这种情况称为振荡间断点.16
第一类间断点:可去型,跳跃型.第二类间断点:无穷型,振荡型.间断点可去型第一类间断点oyx跳跃型无穷型振荡型第二类间断点oyxoyxoyx17
例如,性质1二、初等函数的连续性性质218
注:极限符号可以与函数符号互换解:性质3例1-4819
解:同理可得例1-4920
所有基本初等函数在定义域内是连续的.由连续函数的性质可知:一切初等函数在其定义区间内都是连续的.故对初等函数,求极限就是求这一点的函数值.例1-50解:例1-51解:21
三、闭区间上连续函数性质ab定理1-3(最值定理)若函数在闭区间上连续,则在闭区间上必有最大值和最小值.推论(有界性定理)若函数在闭区间上连续,则在闭区间上必有界.22
abBA定理1-4(介值定理)若函数在闭区间上连续,则对介于和之间的任何数,至少存在一个,使得其几何意义为:连续曲线弧与水平直线至少相交于一点.23
推论1:在闭区间上连续函数必取得介于最大值和最小值之间的任何值。推论2(零点存在定理)若函数在闭区间上连续,且与异号(即),则至少存在一个,使得因此,称为函数的零点,它就是方程的根.注:零点不一定唯一ba24
例1-52证明在区间内至少有一点满足证明:是初等函数,其定义域为,则在闭区间上连续.又因为由零
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