11.8函数的连续性与间断点 函数的连续性与间断点

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【导读】 11.8函数的连续性与间断点 函数的连续性与间断点,下面是小编为你收集整理的,希望对你有帮助!课 时 授 课 计 划课次序号: 07一、课 题:§ 1.8 函数的连续性与间断点二、课 型:新授课三、目的要求:1.理解函数在一点连续、左右连续及区间上连续的概念;2.会判定函数间断点的类型;四、教...

课 时 授 课 计 划

课次序号: 07

一、课 题:§ 1.8 函数的连续性与间断点

二、课 型:新授课

三、目的要求:1.理解函数在一点连续、左右连续及区间上连续的概念;

2.会判定函数间断点的类型;

四、教学重点:连续的概念与间断点类型的判定.

教学难点:间断点类型的判定.

五、教学方法及手段:启发式教学,传统教学与多媒体教学相结合.

六、参考资料:1.《高等数学附册 学习辅导与习题选解》,同济大学数学系编,高等教育出版社;

2.《高等数学教与学参考》,张宏志主编,西北工业大学出版社.

七、作业:标准化作业 八、授课记录:

授课日期 班 次 九、授课效果分析:

十、教学进程(教学内容、教学环节及时间分配等) 1.复习 (约5min)

极限的存在准则:夹逼准则、单调有界准则; 两个重要极限的应用;

无穷小的比较:高阶、低阶、同阶、等价、k阶; 等价无穷小替换求极限的方法.

2.导入课题

在实际问题中,我们遇到的函数常常具有另一类重要特性,如运动着的质点,其位移s是时间t的函数,时间产生微小改变时,质点也将移动微小的距离(从其运动轨迹来看是一条连绵不断的曲线),函数的这种特性称为函数的连续性,与连续相对立的一个概念,我们称之为间断.

3.教学内容

§1.8 函数的连续性与间断点

一、函数的连续性 (约45min)

1. 增量 变量x从初值x1变到终值x2,终值与初值的差叫变量x记作?x,

即?x=x1-x2.(增量可正可负).

一般地,当自变量从x0变到x,称?x?x?x0叫自变量x对于函数y?fx,而?y?fx?x0?fx0叫函数y若保持x0不变而让?x变动,一般来说,函数y的增量?y也要变动,若当?x趋于零时,

?y也趋于零,即lim?y?0,此时就称函数y?fx在x0连.

?x?0

2. 函数在一点处连续

定义1 设函数y=fx在Ux0有定义,如果lim?y?0,则称函数y=fx在

?x?0

o

点x0处连续.

定义2 设函数y=fx在Ux0有定义,如果limfx?fx0,则称函数y=

x?x0

o

fx在点x0处连续.

注 ① 上述两个定义在本质上是一致的,即函数fx在点x0连续,必须同时满足下

列三个条件:(I)fx在点x0有定义,(II)limfx存在;(III)limfx?fx0.

x?x0

x?x0

② 函数fx在点x0处连续是limfx存在的充分非必要条件.

x?x0

③ 函数fx在点x0处左连续、右连续的定义:

fx?fx0,则函数y=fx在点x0处左连续若lim?

x?x0

若limfx?fx0,则函数y=fx在点x0处右连续?

x?x0

例1 设函数fx

1,x?0

,试问在x?0处函数fx是否连续? x?1,0?

x?0

解 由于f0?1,而limfx1,于是函数fx在点x?0不是左连续的, ?

从而函数fx在x?0处不连续.

?x2?3,x?0

例2 设函数fx,问a为何值时,函数fx在点x?0处连续?

?a?x,x?0

解 因为f0?3,且limfx?lima?x?a,limfx?limx?3?3,

x?0

x?0

x?0

x?0

2

故由函数fx在点x?0处连续知,a?3.

3. 函数在区间上连续

定义3 如果函数y=fx在某一区间上每一点都是连续的(如果此区间包含端点,且在左端点处右连续,在右端点处左连续),则称函数y=fx在该区间上是连续的,或者说函数在该区间上是连续函数.

函数y=fx在其连续区间上的图形是一条连绵不断的曲线. 例3 证明函数y?3x?5x?3在,内连续. 证 设?x0?,,由极限运算法则可知,

2

x?x0

2

limfx?lim3x?5x?3?3x0?5x0?3?fx0,

x?x0

2

2

故y?3x?5x?3在点x0处连续,

由x0的任意性可知,y?3x?5x?3在,内连续.

2

二、函数的间断点 (约45min)

定义4 若函数y=fx在x0处不连续,则x0为函数fx的一个间断点注 只要(I)(II)(III)三个条件有一个不满足,则x0为函数的间断点. 下面来观察下述几个函数的曲线在x?1点的情况,给出间断点的分类.

x2?1

y?y?x?1① ②

x?1

在x?1连续 在x?1间断,x?1极限为2 ?x?1,x?1?x?1,x?1

y?y?③ ④

?1,x?1?x,x?1

在x?1间断,x?1极限为2. 在x?1间断,

x?1左极限为2,右极限为1.

在x?0间断,x?0极限不存在.

像②③④这样在x0点左、右极限都存在

的间断点,称为第一类间断点,其中极限存在的②③称作第一类间断点的可去间断点,此时只要令y1?2,则函数在x?1就变成连续的;④被称作第一类间断点中的跳跃间断点;

⑤⑥被称作第二类间断点,其中⑤也称作无穷间断点,而⑥称作震荡间断点.

就一般情况而言,通常把间断点分成两类:如果x0是函数fx的间断点,但左极限

fx0?0及右极限fx0?0都存在,那么x0称为函数fx间断点的任何间断点,称为第二类间断点.在第一类间断点中,左、右极限相等者称为可去间断点,不相等者称为跳跃间断点. 显然,无穷间断点和振荡间断点属于第二类间断点.

练习 讨论下列函数的连续性,若有间断点,指出其类型.

x2?1sin2x

(2)fx?2 (1)fx?

x?3x?2x

答案:(1)x?0 可去间断点 (2)x?1 可去间断点,x?2 第二类间断点

4.课堂总结 (约5 min)

(1)连续的定义:limfx?fx0,三个条件缺一不可;

x?x0

(2)间断点的分类:第一类可去型、跳跃型,第二类(无穷型、振荡型).

5.布置作业

标准化作业

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