怎么讨论函数的连续性 高等数学 怎样讨论狄利克雷函数的连续性?
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如何讨论一个函数的连续性?是求定义区间还是说明左右极限相等!
连续性的定义是说在该点左极限等于右极限等于该点的函数值。
讨论函数连续性
1,即讨论分界点的极限值
x²+y²趋于0时
sin√x²+y²等价于√x²+y²
那么(x²+y²)/sin√x²+y²
等价于√x²+y²,趋于0
极限值等于函数值,所以连续
2,x不趋于0,y趋于0时
sin1/xy的极限值不存在
再乘以不趋于0的x
极限值不存在
讨论函数的连续性
先看几个定义:
(1)连续点:如果函数在某一邻域内有定义,且x->x0时limf(x)=f(x0),就称x0为f(x)的连续点。
一个推论,即y=f(x)在x0处连续等价于y=f(x)在x0处既左连续又右连续,也等价于y=f(x)在x0处的左、右极限都等于f(x0)。
这就包括了函数连续必须同时满足三个条件:
(1)函数在x0 处有定义;
(2)x-> x0时,limf(x)存在;
(3)x-> x0时,limf(x)=f(x0)。
初等函数在其定义域内是连续的。
(2)连续函数:函数f(x)在其定义域内的每一点都连续,则称函数f(x)为连续函数。
(3)连续性与可导性关系:连续是可导的必要条件,即函数可导必然连续;不连续必然不可 导;连续不一定可导。典型例子:含尖点的连续函数
讨论函数的连续性与可导性
高等数学 怎样讨论狄利克雷函数的连续性?
该函数在有理数点不连续,无理数点连续。
证明思路:因为实数域上有理数是可列的(有理数可表示为{N/M},N,M均为全体整数),古有理数点都是离散的点,故函数值为1的点(有理数点)均离散。根据实数的连续性,任意两个相邻的有理数间有无穷多个无理数,这些无理数对应的函数值均为0,故在该函数无理数点连续。
(1)当x=0时,f(x)=0,在R上是连续的;
(2)当x不等于0时,
若x为有理数,则f(x)=x,若x是无理数,则f(x)=0,
从而由极限定义易得,f(x)在x处无极限,从而不连续。
扩展资料:
狄利克雷函数是一个定义在实数范围上、值域不连续的函数。狄利克雷函数的图像以Y轴为对称轴,是一个偶函数,它处处不连续,处处极限不存在,不可黎曼积分。这是一个处处不连续的可测函数。
在单位区间[0,1]上勒贝格可积,且勒贝格积分值为0(且任意区间<a,b>以及R上甚至任何R的可测子集上(区间不论开闭和是否有限)上的勒贝格积分值为0 )
对性质5的说明:虽然m(R/Q)=+∞,但在R/Q上有f(x)=0,符合可积条件(说明中Q为有理数集)。
参考资料来源:百度百科-狄利克雷函数
怎么讨论函数的连续性?
讨论函数的连续性:
对于连续性,在自然界中有许多现象,如气温的变化,植物的生长等都是连续地变化着的。这种现象在函数关系上的反映,就是函数的连续性。
在函数极限的定义中曾经强调过,当x→x0时f(x)有没有极限,与f(x)在点x0处是否有定义并无关系。但由于函数在x0处连续,则表示f(x0)必定存在,显然当Δx=0(即x=x0)时Δy=0<ε。于是上述推导过程中可以取消0<|Δx|这个条件。
一致连续性:
闭区间上的连续函数在该区间上一致连续。所谓一致连续是指,对任意ε>0(无论其多么小),总存在正数δ,当区间I上任意两个数x1、x2满足|x1-x2|<δ时,有|f(x1)-f(x2)|<ε,就称f(x)在I上是一致连续的。
证明:利用有限覆盖定理:如果H是闭区间[a,b]的一个无限开覆盖,那么能从H中选择有限个开区间来覆盖[a,b]。