讲函数的极限(课时连续性).doc
文本预览下载声明
第 59 讲 函数的极限-函数的连续性
(第2课时)
5.函数的连续性的描述性定义
⑴ 在一点连续
① 设函数在点处及其附近有定义,且,那么就称函数在点处连续。
这一定义包含三个意思:在点处有定义;在点处有极限;在点处的极限值等于该点的函数值。这三者缺一不可。
② 左连续和右连续
如果函数在点处及其左侧有定义,且,那么就称函数在点处左连续。
如果函数在点处及其右侧有定义,且,那么就称函数在点处右连续。
③ 函数在点处连续的充要条件是在点处既左连续也右连续,即
例.函数在点处不连续是指下面三种情况之一:
①在点处没有定义。例如在处。
②在点处虽然有定义,但没有极限。例如 , , ,二者不相等,故不存在。
③在点处极限不等于。例如 , ,但 ,∴ 。
⑵ 在区间上连续
如果函数在开区间(,)内的每一点都连续,则称函数在开区间(,)内连续。
如果函数在开区间(,)内连续,且在点处右连续,在点处左连续,则称函数在闭区间[,]上连续。
注意:上面粗体字“内”和“上”的使用是有区别的,只有在闭区间上才能使用后者。对于开区间或是半开半闭区间,只能使用前者。
例.讨论下列函数在指出点或区间的连续性:
⑴ ,点;⑵ ,区间 [0,2];
⑶ ,点 。
分析:对于分段函数在分界点处的极限,一定要注意它的左右极限是否存在,是否相等;对于分式函数,分子分母约分后得到的新函数与原来的函数是否仍为同一函数。
解:⑴ 当 ,, ,
∴ ,而 ,
∴ 在处的极限不存在,∴ 在处不连续。
⑵ ∵ 中,如果,则分母为零,∴ 在处无定义,
∴ 在区间 [0,2] 处不连续。
⑶ ∵ , ,
又
∴ ,∴ 在处连续。
点评:对于函数在给定点处的连续性,关键是判断函数当时的极限是否等于;对于函数在给定区间上的连续性,则要看它在给定区间上任一点是否都有意义,是否都连续,特别要注意端点处的情况。
6.连续函数的性质
⑴ 如果在闭区间[,]上连续,那么[,]上最大值和最小值。
如果函数在某一点处连续,那么它们的和差积(包括乘以常数)商在此点也连续。
⑶ 五种基本初等函数(幂函数、指数函数、对数函数、三角函数、反三角函数)在它的定义域都是连续函数。 至少有一个正根,且它不大于。
证明:设 ,
则 ,,
又 在内是连续函数,所以存在一个,使 的根也就是方程的根,
∴方程 至少有一个正根,且它不大于。
例.已知函数 ,试求:
⑴ 的定义域,并画出的图像;
⑵ 求 , ,;
⑶ 在哪些点不连续?
解:⑴ 当 ,即 时,,
当 , 不存在,
当 ,即 或 时,,
∴ ,
∴ 的定义域为 ,其图像如右。
⑵ , ,
∵ ≠ ,∴ 不存在,
⑶ 在点 及 处不连续,
∵ 在点 处无意义,而在点 处, , ,不存在。
1 2 3 4 5 6 7 8 函数的连续性的描述性定义 在一点连续 √ 在区间上连续 √ 连续的充要条件 √ √ 连续函数
的性质 最大值和最小值 、连续,则其和差积商连续 五种基本初等函数及其和差积商连续 √
1.函数 ,则在 ( )
. 点处不连续; . 点处不连续;
. 点和处不连续; . 处处连续。
解:∵ , ,∴ 不存在,故应选。
2.讨论函数 在区间上的连续性。
解:由于在点处无定义,∴ 在点处不连续,从而在区间上不连续,而仅在区间内连续。
3.已知条件甲为“在处有定义且极限存在”,条件乙为“在处连续”,则甲是乙的 ( )
. 充分不必要条件;. 必要不充分条件;. 充要条件;. 既不充分又不必要条件。
解:∵ 在处连续的充要条件是“在处有定义,极限存在,极限等于该点的函数值”,故应选。
4.已知函数 ,若在点处连续,则 。
解:∵ ,
又根据函数连续的充要条件有
∴
由函数表达式可知 ,∴ 。
5.讨论函数 在区间上的连续性。
解:∵ 是初等函数,其定义域为,根据连续函数的性质可知,函数 在区间上连续。
考点热点
一定掌握!
-1
1
o
y
x
能力测试
显示全部