连续函数及其性质
考纲
1、理解函数连续性的概念(含左连续和右连续),会判别函数间断点的类型
2、连续函数的性质和初等函数的连续性,理解闭区间上连续函数的性质(有界性,最大值和最小值定理,介值定理),并会应用这些性质
连续性
[InvalidCharacterError: "<" did not match the Name production] 语言描述
f(x) 在点x_0 处连续\Leftrightarrow \forall \varepsilon>0,\exists\delta>0,s.t.|x-x_0|<\delta 时,有|f(x)-f(x_0)|<\varepsilon
左连续
f(x) 在点x_0 处左连续\Leftrightarrow \forall \varepsilon>0,\exists\delta>0,s.t.0[InvalidCharacterError: "X_0-X<\DELTA<" did not match the Name production] 时,有|f(x)-f(x_0)|<\varepsilon
右连续
f(x) 在点x_0 处右连续\Leftrightarrow \forall \varepsilon>0,\exists\delta>0,s.t.0[InvalidCharacterError: "X-X_0<\DELTA<" did not match the Name production] 时,有|f(x)-f(x_0)|<\varepsilon
间断点
无穷间断点:函数在这点处趋于无穷
震荡间断点:例如在x=0 处的\sin\frac{1}{x}
可去间断点:函数在这点处极限存在(左右极限都相等)且函数在这点的定义有限,但是函数在这点的极限不等于函数在这点的值
跳跃间断点:函数在这点的左右极限都存在,但不相等
第一类间断点与第二类间断点:第一类间断点是指该点是函数的间断点且左右极限存在,例如可去间断点和跳跃间断点;第二类间断点是指所有非第一类间断点的间断点,例如无穷间断点,震荡间断点
连续函数的性质和基本初等函数的连续型
性质一:连续函数的和差积商(分母在某点非零)也是连续的
性质二:单调的连续函数的反函数在原函数的值域上是连续单调的
性质三:连续函数的复合函数也是连续的
性质四:基本初等函数在它们的定义域内都是连续的
闭区间上连续函数的性质
有界性与最大最小值定理
定义在闭区间上的连续函数是有界的,而且比能取到最大值和最小值
零点定理
定义在闭区间[a,b] 上的连续函数f(x) ,若有f(a)\cdot{f}(b)<0 ,则\exists\xi\in[a,b],s.t.f(\xi)=0
介值定理
定义在闭区间[a,b] 上的连续函数f(x) ,记A=f(a),B=f(b) ,则任意一个A,B 之间的数C ,都\exists\xi\in[a,b],s.t.f(\xi)=C
一致连续性
定义在闭区间[a,b] 上的连续函数f(x) ,\forall\varepsilon>0,\exists\delta>0,s.t.\forall{x_1,x_2}\in[a,b],|x_1-x_2|<\delta ,都有|f(x_1)-f(x_2)|<\varepsilon