1 研究下列函数的连续性 并画出函数的图形
(1)
解 已知多项式函数是连续函数 所以函数f(x)在[0 1)和(1 2]内是连续的
在x1处 因为f(1)1 并且
所以 从而函数f(x)在x1处是连续的
综上所述,函数f(x)在[0 2]上是连续函数
(2)
解 只需考察函数在x1和x1处的连续性
在x1处 因为f(1)1 并且
所以函数在x1处间断 但右连续
在x1处 因为f(1)1 并且
f(1) f(1)
所以函数在x1处连续
综合上述讨论 函数在( 1)和(1 )内连续 在x1处间断 但右连续
2 下列函数在指出的点处间断 说明这些间断点属于哪一类 如果是可去间断点 则补充或改变函数的定义使它连续
(1) x1 x2
解 因为函数在x2和x1处无定义 所以x2和x1是函数的间断点
因为 所以x2是函数的第二类间断点
因为 所以x1是函数的第一类间断点 并且是可去间断点 在x1处 令y2 则函数在x1处成为连续的
(2) xk (k0 1 2 )
解 函数在点xk (k Z)和(k Z)处无定义 因而这些点都是函数的间断点
因(k 0) 故xk (k 0)是第二类间断点
因为 (k Z) 所以x0和(k Z) 是第一类间断点且是可去间断点
令y|x01 则函数在x0处成为连续的
令时 y0 则函数在处成为连续的
(3) x0
解 因为函数在x0处无定义 所以x0是函数的间断点 又因为不存在 所以x0是函数的第二类间断点
(4) x 1
解 因为 所以x1是函数的第一类不可去间断点
3 讨论函数的连续性 若有间断点 判别其类型
解
在分段点x1处 因为 所以x1为函数的第一类不可去间断点
在分段点x1处 因为 所以x1为函数的第一类不可去间断点
4 证明 若函数f(x)在点x0连续且f(x0) 0 则存在x0的某一邻域U(x0) 当x U(x0)时 f(x) 0
证明 不妨设f(x0)>0 因为f(x)在x0连续 所以 由极限的局部保号性定理 存在x0的某一去心邻域 使当x 时f(x)>0 从而当x U(x0)时 f(x)>0 这就是说 则存在x0的某一邻域U(x0) 当x U(x0)时 f(x) 0
5 试分别举出具有以下性质的函数f(x)的例子
(1)x 0 1 2 n 是f(x)的所有间断点 且它们都是无穷间断点
解 函数在点x 0 1 2 n 处是间断的
且这些点是函数的无穷间断点
(2)f(x)在R上处处不连续 但|f(x)|在R上处处连续
解 函数在R上处处不连续 但|f(x)| 1在R上处处连续
(3)f(x)在R上处处有定义 但仅在一点连续
解 函数在R上处处有定义 它只在x 0处连续 下载本文