函数的间断点
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
函数间断点求法两个基本步骤
1、间断点(不连续点)的判断
在做间断点的题目时,首要任务是将间断点的定义熟记于心。下面我们一起看一下教材上间断点的定义:
2、间断点类型的判断
找出函数的间断点后,然后判断间断点的类型,主要通过间断点的左右极限情况来划分:
(1)第一类间断点:在间断点处的左右极限都存在.可以分为以下两种:
①可去间断点:左右极限存在且相等;
②跳跃间断点:左右极限存在但不相等.
(2)第二类间断点:在间断点处的极限至少有一个不存在.经常使用到的,有以下两种形式的第二类间断点:
①无穷间断点:在间断点的极限为无穷大.
②振荡间断点:在间断点的极限不稳定存在. ▪间断点:
x 0是f(x)的间断点,f(x)在x 0点处的左右极限都存在为第一类间断点. f(x)在x 0点处左右极限至少有一个不存在,则x 0是f(x)的第二类间断点. 第一类间断点中{
可去间断点 : 左右极限相等 跳跃间断点:左右极限不相等
第二类间断点:无穷间断点,振荡间断点等.
下面通过一道具体的真题,说明函数间断点的求法:
函数的间断点
一、函数的间断点
设函数()x f 在点0x 的某去心邻域内有定义.在此前提下,如果函数()x f 有下列三种情形之一:
1.在0x x =没有定义;
2.虽在0x x =有定义,但()x f x x 0
lim →不存在;
y
在 间断 x 1
⑤ 1
1-=x y 。 ,∞=-=→1
1
lim
11
x x x 3.虽在0x x =有定义,且()x f x x 0
lim →存在,但()()00
lim x f x f x x ≠→;
则函数()x f 在点0x 为不连续,而点0x 称为函数()x f 的不连续点或间断点.
下面我们来观察下述几个函数的曲线在1=x 点的情况,给出间断点的分类:
在1=x 连续. 在1=x 间断,1→x 极限为2.
在1=x 间断,1→x 极限为2. 在1=x 间断,
1→x 左极限为2,右极限为1.
在0=x 间断,0→x 极限不存在. 像②③④这样在0x 点左右极限都存在的间断,称为第一类间断,其中极限存在的②③称作第一类间断的可补间断,此时只要令()21=y ,则在1=x 函数就变成连续的了;
④被称作第一类间断中的跳跃间断.⑤⑥被称作第二类间断,其中⑤也称作无穷间断,而⑥
称作震荡间断.
就一般情况而言,通常把间断点分成两类:如果0x 是函数()x f 的间断点,但左极限
y x 1121-① 1+=x y y x 11
21-②
11
2-+=x x y ③ ⎩⎨⎧≥<+=1111x x x y ,,y x 1121-④ ⎩⎨⎧≥<+=1
1
1x x x x y ,,y
x 1121-⑥ x y 1sin =
()00-x f 及右极限()00+x f 都存在,那么0x 称为函数()x f 的第一类间断点.不是第一类
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.无穷间断点和振荡间断点显然是第二类间断点.
例1 确定a 、b 使在处连续.
解:在处连续
因为;;
所以时,
在处连续.
例2 求下列函数的间断点并进行分类
1、
分析:函数在处没有定义,所以考察该点的极限.
解:因为 ,但
在处没有定义 所以 是第一类可去间断点.
2、
分析:是分段函数的分段点,考察该点的极限.
解:因为 ,而
所以 是第一类可去间断点.
总结:只要改变或重新定义在处的值,使它等于,就可使函数在可去间
断点
处连续.
3、
分析:是分段函数的分段点,且分段点左右两侧表达式不同,考察该点的左、右极限.
⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>+=<=0
,1
sin 0
,0,sin )(x b x x x a x x
x
x f 0=x )(x f 0=x )(lim 0x f x +→⇔)(lim 0x f x -→=)0(f =b b x x x f x x =⎪⎭⎫
⎝⎛+=++→→1sin lim )(lim 001
sin lim )(lim 00==--→→x x x f x x a f =)0(1==b a )(x f 0=x 11
)(2+-=
x x x f 1-=x 2
)1(lim 11lim 1
21-=-=+--→-→x x x x x )(x f 1-=x 1-=x ⎪⎩⎪
⎨⎧
=≠=.0,1,0,1sin )(x x x
x x f 0=x 0
1
sin lim 0=→x x x 1)0(=f 0=x )(x f 0x )(lim 0
x f x x →0
x ⎩⎨
⎧<-≥+=.0,1,0,1)(x x x x x f 0=x
解:因为
;
所以 是第一类跳跃间断点.
4、
分析:函数在处没有定义,且左、右极限不同,所以考察该点的单侧极限.
解:因为 ; 所以 是第一类跳跃间断点.
5、
解:因为
所以 是第二类无穷间断点
6、
解:
极限不存在
所以 是第二类振荡间断点
7、求
的间断点,并将其分类. 解:间断点:
当时,因,故是可去间断点.
当时,因,故
是无穷间断点.
小结与思考:
本节介绍了函数的连续性,间断点的分类.
1、求
分析:通过极限运算,得到一个关于x 的函数,找出分段点,判断.
1
)1(lim )(lim 0
0=+=++
→→x x f x x 1
)1(lim )(lim 0
-=-=--
→→x x f x x 0=x x x f 1arctan
)(=0=x 21arctan lim )(lim 00
π==++→→x x f x x 21arctan lim )(lim 00π
-
==--→→x x f x x 0=x x
e x
f 1
)(=+∞
==++
→→x
x x e x f 10
0lim )(lim 0=x x x f 1sin
)(=x x f x x 1
sin
lim )(lim 0
→→=0=x x x
x f sin )(=
),2,1,0( ±±==k k x π0=x 1
sin lim
0=→x x
x 0=x ),2,1( ±±==k k x π∞
=→x x k x sin lim π),2,1( ±±==k k x πn
n x x
x f 211lim
)(++=∞→