函数的连续性及极限的应用PPT教学课件

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高数函数极限与连续

高数函数极限与连续
表示方法
通常用符号"lim(x->x0) f(x) = f(x0)"表示函数f(x)在点x0处连 续。
间断点类型及判定方法
第一类间断点
左右极限都存在,包括可去间断 点(左右极限相等但不等于函数 值)和跳跃间断点(左右极限不 相等)。
第二类间断点
左右极限至少有一个不存在,包 括无穷间断点(极限为无穷大) 和震荡间断点(极限震荡不存 在)。
高数函数极限与连续
contents
目录
• 函数极限概念与性质 • 数列极限与收敛性判断 • 函数连续性概念与性质 • 闭区间上连续函数性质研究 • 极限与连续在实际问题中应用 • 总结回顾与拓展延伸
01 函数极限概念与性质
函数极限定义及表示方法
函数极限的定义
设函数f(x)在点x0的某一去心邻域内有定义,如果存在常数A,对于任意给定的正数 ε(无论它多么小),总存在正数δ,使得当x满足不等式0<|x-x0|<δ时,对应的函 数值f(x)都满足不等式|f(x)-A|<ε,那么常数A就叫做函数f(x)当x→x0时的极限。
数列极限的符号表示
若数列{an}的极限为a,则记作lim(n→∞)an=a。
收敛数列性质与判定定理
1 2 3
收敛数列的有界性
收敛数列一定是有界数列,但反之不一定成立。
收敛数列的保号性
若数列收敛于a,且a>0(或a<0),则存在正 整数N,使得当n>N时,数列的通项an也大于0 (或小于0)。
判定定理
洛必达法则
对于0/0型或∞/∞型的未定式极限,可通过 求导后求极限来解决。
因式分解法
通过因式分解简化数列的通项表达式,进而 求极限。

极限的四则运算PPT教学课件

极限的四则运算PPT教学课件

• 孔子并不像后来我国封建社会的统治者所吹捧、所神化的那 样,是什么不食人间烟火的“文宣王”“大成至圣先师”等 等,他也是一个有血有肉的现实社会中的人。
• 他赞美颜回安于贫困,又汲汲于追求富贵,甚至奔走于权贵 之门,国君召唤他,他等不及驾好车马,就赶快跑了去。
• 孔子对他的学生很严厉,批评起来不讲情面,他批评“宰予 昼寝”说:“朽木不可雕也,粪土之墙不可圬也”(《论 语·公冶长》);而有时对他的学生也很亲切
方法——因式分解法(再转化为代入法)
[注]:函数在某一点的极限,考察的是函 数值的变化趋势,与函数在这一点是否有定 义,是否等于在这一点处的函数值无关.故 本例可约去公因式x-1.
例2:(1)求lim x 1 1
x 0
x
(2)求 lim x( x 3 x
x 2)
——方法: 分子(分母)有理化法(与分子 分母同除x的最高次幂相结合)
x x 0
xx0
lim [f(x) g(x)] lim f(x) lim g(x) a b
x x 0
x x 0
x x 0
lim [f(x)• g(x)] lim f(x)• lim g(x) a • b
x x 0
x x 0
x x 0
lim
f(x)
lim f(x)
x x 0
a (b 0)
xx0 g(x) lim g(x) b
点评对“0 型” 或“ 0 ” 的极限,应通过 0 分 解 因 式 约 去 “ 零 因 子” 或 根 式 有 理 化
例3:(1)

lim
x
x
x2 2
x
1
1
(2)

lim

高等数学-函数的连续性课件.ppt

高等数学-函数的连续性课件.ppt
(1)在x=1处有定义;
(2)函数在x=1处的左右极限相等,即函数在x=1处的极限存在,且等于2,但不等于f (1)
导致函数图象断开的原因:
1、函数在 处没有定义
2、函数在 时极限不存在
函数值不等
3、函数在 处的极限值和
o
x
y
1
2
1
2
o
x
y
2.5
y
x
o
1
2


二、 函数的间断点
但是由于
x
y
O
1
右极限存在,
因为,如果修改定义 f (0) = 1,
在 x = 0 连续.
则函数
x
y
O
1
内容小结
左连续
右连续
第一类间断点
可去间断点:
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: 函数值在 的去心邻域
(左右极限至少有一个不存在)
在点
间断的类型
在点
连续的等价形式
一、 函数连续性的定义
1.变量的增量
设变量 从它的一个初值 变到终值 终值与初
值的差 就叫做变量u的增量 记作

注:
不表示某个变量 与u的乘积,而是一个
整体不可分割的记号.
设函数y = f (x)在点 的某一个邻域内是有定义的
当自变量 在这邻域内从 变到 时函数y相应
思考题
间断点的类型.
解: 间断点
为无穷间断点;

为跳跃间断点.
1. P49 题 5
2. 确定函数
分析 所给函数是极限的形式,首先应求出不同区间的极限,给出函数的分段函数表达式,然后再研究间断点及其类型。

《函数的极限与连续》课件

《函数的极限与连续》课件

示例
考虑函数$f(x) = x^2$,在区间 $[0, 1]$上连续且单调增加。如果 $f(0) < c < f(1)$,则可以证明$c < frac{f(0) + f(1)}{2}$。
利用连续性求函数的零点
要点一
总结词
利用函数的连续性可以找到函数的零 点。
要点二
详细描述
如果函数在某区间上连续,且在该区 间上从正变负或从负变正,则可以利 用函数的连续性找到函数的零点。这 是因为函数在这一点上从增加变为减 少或从减少变为增加,的定义
函数在某点连续的定义
如果函数在某点的左右极限相等且等于该点的函数值,则函数在该点连续。
函数在区间上连续的定义
如果函数在区间内的每一点都连续,则函数在该区间上连续。
连续性的性质
连续函数的和、差、积、商(分母不为零)仍为连续函数。
复合函数在复合点连续的定义:如果一个复合函数在某点的极限等于该点的函数值,则复合函数在该点 连续。
与其他数学知识的联系
探讨函数极限与连续性与中学数学、微积分等其他 数学知识的联系,理解其在数学体系中的地位。
理论严谨性
深入思考函数极限与连续性理论的严谨性和 完备性,理解数学严密性的重要性。
对后续学习的展望
导数与微分
预告后续将学习函数的导数与微分概念,了解它们与 极限和连续性的关系。
级数与积分
简要介绍级数和积分的基本概念,理解其在数学中的 重要性和应用。
01
和差运算性质
若$lim f(x)=A$且$lim g(x)=B$ ,则$lim [f(x)pm g(x)]=Apm B$。
02
03
乘积运算性质
幂运算性质
若$lim f(x)=A$且$lim g(x)=B$ ,则$lim [f(x)cdot g(x)]=Acdot B$。

专升本-高数一-PPT课件

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例 2.下列各函数中,互为反函数的是(
n t, x o t cy (1 ) . y a x

1 x , 1 y ( ) 1 - x (2) .y2 2
知识点:反函数 求反函数的步骤是:先从函数 y f ( x ) 中解出 x f 1 ( y ) ,再置换 x 与
y ,就得反函数 y f 1 ( x ) 。
故函数的定义域为:{( x , y ) | x 0 且 x y 0} (2)要使函数有意义必须满足

x2 x 2 0 x 1 或 x 2 ,即 , x 2 x20 D ( 2, 1) (2, ) .
二、 极限
1.概念回顾
2、 极限的求法
利用极限四则运算、 连续函数、重要极限、无穷小代换、洛比达法则等 例 5: 求 lim
x
x5 . x2 9
1 5 1 5 2 lim( 2 ) x5 x x x 0 0. 解: lim 2 lim x x x x 9 x 9 9 1 1 2 lim(1 2 ) x x x 知识点:设 a0 0, b0 0, m, n N ,
数。
: D g ( D ) D f: D f( D ) g 1 1 1
f g : D f [ g ( D ) ]
例 1.下列函数中,函数的图象关于原点对称的是( (1) y 2 x 2 1 ; (3) y x 1 . 知识点: 函数的奇偶性 (2) y x 3 2sin x ;
则 lim
am x x b x n n
m
m a bn a1 x a0 0 b1 x b0
mn mn mn

大学文科数学2 第二章 第三节 极限应用的一个例子——连续函数.ppt

大学文科数学2 第二章 第三节 极限应用的一个例子——连续函数.ppt
连续函数是微积分研究的主要对象.
增量的定义 设函数 y = f (x)的定义域是X,当
自变量从定点 x0 变化到新的点x 时,它们的差 称为自变量的增量(或叫做改变量).记做
x x x0 ,自然x x0 x.
对应的函数值由f ( x0 ) y 变化到f ( x0 x),其差
y f ( x0 x) f ( x0 ) 称作函数的增量,
例3 1) f ( x) 1 在x 0处没有定义, x
所以x 0是间断点.
y
f (x) 1 x
x
O
2) y
f (x)
x, 1, 2
x 1, x 1,
y 1
1
从图形中可以看出 x = 1是分段 2
点,
o
x 1
lim f ( x) 1 f (1)
x 1
lim
x x0
f (x)
f ( x0 )
y
o
x
函数的间断点
函数 f ( x)在点 x0处连续必须满足的三个条件 :
(1) f ( x)在点x0处有定义;
(2) lim f ( x)存在; x x0
(3) lim x x0
f (x)
f ( x0 ).
上述三个条件中只要有一个不满足, 则称函
数 f ( x)在点 x0处不连续 (或间断), 并称点 x0为 f ( x)的不连续点(或间断点).
证 设x0为定义域(-,-2)(-2,+)
内任意一点,显然f ( x0 )
1, x0 2
又 lim 1 1 1 .
xx0 x 2
lim ( x 2)x 源自0x0 211
lim
x x0
x2
f ( x0 )

多元函数的概念二元函数的极限和连续性课件

多元函数的概念二元函数的极限和连续性课件
1 2 2
1 1 12
8
多元函数的概念、定义域
类似地,可以定义三元函数 u f ( x,y,z) 以及n元函 数 u f ( x1,x2 , , xn )
多于一个自变量的函数统称为多元函数
同一元函数一样,定义域和对应规律是二元函数定义 的两要素。对于以算式表示的二元函数 z f ( x, y) 其定义域就是使式子有意义的自变量的变化范围 一组概念: 1.区域:全部xy坐标平面或由曲线所围成的部分平面 常用字母D表示 2.边界:围成区域的曲线称为该区域的边界 3.开区域:不包括边界的区域 4.闭区域:连同边界在内的区域
13
二元函数的几何意义
思考: 一元函数一般表示平面上的一条曲线;对于二元 函数,在空间直角坐标系中一般表示曲面
二元函数的 几何意义?
14
二元函数的几何意义

如图,定义域D就是曲面 在xy面上的投影区域
15
二元函数的几何意义
例如,x2 y2 z2 a2表示 的曲面为球心在原点,半径 为a的球面(见右图)
而z a2 x2 y2 表示 的为上半球面
z
o
y
x
z a2 x2 y2 表示 的是下半球面
16
二元函数的极限
二元函数的极限定义 设函数z f ( x, y)在点p0( x0 , y0 )的某一领域内有定义 (点p0可以除外)如果当点p( x, y)无限地接近p0( x0, y0 )
时,恒有 f ( p) A (是指任意地小的正数),则称
A为函数z f ( x, y)当( x, y) ( x0, y0 )时的极限,记为
lim f (P)=A,
P P0

高教社2024高等数学第五版教学课件-1.5 函数的连续性

高教社2024高等数学第五版教学课件-1.5 函数的连续性
而2 ∈ [− 5, 5],所以 5 − 2 = 5 − 22 = 1。
→2
(2)因为函数 =
+(4−)
是初等函数,其定义域为[0,9)
−3
而4 ∈ [0,9) ∪ (9, +∞),所以
+(4−)

−3
→4
=
4 + 0
2−3
∪ (9, +∞),
(0 , (0 ))处没有断开;在区间(, )内连续的几何意义是:在区间(, )
内曲线 = ()的图像是一条连绵不断的曲线.
3、初等函数的连续性
定理2 如果函数()与()在点0 处连续,那么这两个函数的和
() + ()、差() − ()、积()()、商
=1 − 0 = 1 − 0 = 0 + − 0 .


2、函数连续的定义
定义2
设函数 = ()在点0 的某个邻域内有定义,如果当
自变量 在点0 处的增量 → 0时,函数 = ()相应的增量
= (0 + ) − (0 ) → 0,即
由此可得:初等函数在其定义区间内某点的极限,恰好等于该点处的函
数值. 即如果初等函数()在点0 处连续,那么 = 0 .
→0
例2
计算下列极限。
(1) 5
→2
− 2
(2)
+(4−)

−3
→4
解 (1)因为函数 = 5 − 2 是初等函数,其定义域为[− 5, 5],
= (0 + ) − (0 ) = 0,
→0
→0
那么称函数 = ()在点0 处连续.
该定义表明,函数 = ()在点0 处连续的直观意义为
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一、矛盾是事物发展的源泉和动力
(一)、矛盾的同一性和斗争性 (1)什么是矛盾
①含义:
反映事物内部对立和统一的哲学范畴,
简言之,矛盾就是对立统一。
剪之— 你死我亡——一绳系两命 — 统一— 两者的命运统一于一条绳 — 对立— 两者之间随时都可能相斗 —
不剪— 冤家路窄——利益有冲突 —
矛盾:事物自身包含的既对 立又统一的关系
(4)矛盾同一性与斗争性的关系:
区别:
矛盾的同一性是相对的,斗争性是绝对的
联系:
①同一性离不开斗争性,同一以差别和对立为前提。
②斗争性寓于同一性之中,并为同一性所制约。 ③矛盾双方既对立又统一,由此推动事物的运动、变 化和发展。
试一试:
材料一:酿酒窖泥奇臭,酿出的名酒特香,香鲸的 粪便恶臭,燃烧后却香味浓郁。
第四节 函数的连续性 及极限的应用
高三备课组
知识点
1.函数在一点连续的定义:
如果函数f(x)在点x=x0处有定义,xlimx0 f(x)存在,且
lim
x x0
f(x)=f(x0),那么函数f(x)在点x=x0处连续.
2..函数f(x)在点x=x0处连续必须满足下面三 个条件.
((21))函数xlimfx(0xf)(在x)存点在x=;x0处有定义;
7.特别注意:函数f(x)在x=x0处连续与函数f(x) 在x=x0处有极限的联系与区别。 “连续必有极限,有极限未必连续。”
点击双基
1.f(x)在x=x0处连续是f(x)在x=x0处有 定义的_________条件.
A.充分不必要
B.必要不充分
C.充要
D.既不充分又不必要
2.下列图象表示的函数在x=x0处连
B.始终在统一中着重把握斗争
C.在对立中把握统一,在统一中把握斗争
D.把矛盾放在一边,只寻求双方合作的共同点
矛盾是客观的,是事物本身所固有的, 并非任何事物之间都能构成矛盾
构成
引起
推动
联系
运动
变化 发展
内部 之间
矛盾
唯物辨证法的核心
点x0处连续。
g(x)
②若u(x)都在点x0处连续,且f(u)在u0=u(x0) 处连续,则复合函数f[u(x)]在点x0处连续
4.函数f(x)在(a,b)内连续的定义: 如果函数f(x)在某一开区间(a,b)内每一点处连续, 就说函数f(x)在开区间(a,b)内连续,或f(x)是开 区间(a,b)内的连续函数. f(x)在开区间(a,b)内的每一点以及在a、b两点 都连续,现在函数f(x)的定义域是[a,b], 若在a点连续,则f(x)在a点的极限存在并且等于 f(a),即在a点的左、右极限都存在,且都等于 f(a), f(x)在(a,b)内的每一点处连续,在a点处 右极限存在等于f(a),在b点处左极限存在等于
议一议
天下事有难易乎,为之,则难者 亦易矣,不为,则易者亦难矣;天下 为学有难易乎,学之,则难者亦易矣, 不学,则易者亦难矣。
①天下事、人之为学有没有难易的分别? ②难和易转化的条件是什么?
返回
(3)矛盾的斗争性:
是指矛盾双方相互排斥、相互对立的属性,体 现对立双方相互分离的倾向和趋势
思考:哲学上讲的斗争与我们现实生活中所讲的斗争及政治 斗争是一回事吗?
猫和老鼠是一对“老冤家”, 它们能在竞争中共同生存下来, 是因为在同对方的斗争中不断 完善自己;老鼠会“装死”, 猫会“假眠”,老鼠昼伏夜出, 猫的眼可以随光线的阴暗而改 变瞳孔的大小,夜间仍可看见 东西;老鼠的听觉极为灵敏, 稍有动静就藏得无影无踪,猫 则在脚下生成了肉垫,走起路 来无声无息。
比较:
找小分队?
(2)若其中的r 为变量,且0<r<1 ,
则行动的最终目的地在怎样 O
x
备用
例题:利用连续函数的图象特征,判断方程:
2x3 5x 1 0 是否存在实数根。
小结
1.函数f(x)在x=x0处连续必须具备 三个条件:Ⅰ)函数f(x)在x=x0处及 其附近有定义;Ⅱ)函数f(x)在x=x0 处有极限;Ⅲ)函数f(x)在x=x0处的 极限值等于这一点处的函数值f(x0)。 2.如果函数f(x)在闭区间[a,b]上是 连续函数,那么函数f(x)在闭区间 [a,b]上有最大值和最小值。
课后作业
• 有个卖盾和矛的楚国人,夸他的盾说: “我的盾坚固得没有一个东西刺得破啊。” 又夸他的矛说:“我的矛锋利得没有一个 东西刺不破啊。”有人说:“用您的矛来 刺您的盾,会怎么样?”那个人可就回答 不出来啦。刺不破的盾和什么东西都刺得 破的矛不可能同时存在。
下列诗句,包含了哪些哲学道理?
材料二:红海中有一种红鲷鱼,二十条聚在一起, 一雄多雌,雄鱼死后,就有一个雌鱼变为雄性。
材料三:a+b=a-(-b);
三则材料共同体现了什么哲理?请试分析一例。
近年来,中美关系“一波三折”,时而出现
发展的良好势头,时而又麻烦不断。从哲学的
角度看,正确处理中美关系应做到 ( C
)
A.始终在对立中着重把握统一
——老子.《道德经》
①矛盾双方相互依存,一方的存在以另一方 的存在为前提,双方共处于一个统一体中。
矛盾双方相互依存,一方的存在以另一方的 存在为前提,双方共处于一个统一体中。
探究: 美国有一个自然保护区,原来有许多鹿群和狼群。
人们为了保护鹿群,把狼全打死了。鹿群在尽享太 平的十年里,由4千头猛增到4.2万头。但舒服的生 活使它们运动量减少,体质下降,尔后大量死亡, 剩下不足4千头。最后只得请回“狼医生”,狼又 捕食鹿了,鹿群又恢复了生机。
f(b).
5.函数f(x)在[a,b]上连续的定义:
如果f(x)在开区间(a,b)内连续,在左端点x=a处有
f
lim
xa
f(x)=f(a),在右端点x=b处有lim xb
f(x)=f(b),
就说函数f(x)在闭区间[a,b]上连续,或f(x)是闭 区间[a,b]上的连续函数.
6. 最大值最小值定理 如果f(x)是闭区间[a,b]上的连续函数,那 么f(x)在闭区间[a,b]上有最大值和最小值
蝉噪林逾静,鸟鸣山更幽
朱门酒肉臭,路有冻死骨
镇守祖国南疆的战士写过一幅对联: 兴中华,甜中有苦苦中有甜,一人辛
苦万人甜; 保南疆,圆中有缺缺中有圆,一家不
圆万家圆。
矛盾就是对立统一
赫拉克利特:“宇宙中各个部分都可以分为相
互对立的两半:地分为高山和平原,水分为淡
水 和 咸 水 …… 气 候 分 为 冬 和 夏 、 春 和 秋 ” ,
哲学所讲的“斗争性”
生活中所说的“斗争”
包括一切差异和 对立(共性)
仅仅是矛盾斗争性的一 种具体形式(个性)
凡是矛盾,必有斗争,否则,就不成其为对立面, 就不成其为矛盾了(斗争是绝对的,无条件的)
请根据矛盾的“对立性”含义填空:
喜—— 悲 攻—— 守 强—— 弱 深—— 浅
吸引—— 排斥 遗传—— 变异 民主—— 法制 战争—— 和平
②矛盾双方相互贯通,即相互渗透,相 互包含,在一定的条件下可以相互转化
• 吃一堑长一智,失败是成功之母
居安思危、乐极生悲、过犹不及。
“虚心使人进步,骄傲使人落后”
世界上的事情永远不是绝对的,结果完全 因人而异。苦难对于天才是一块垫脚石,对 于弱者是一个万丈深渊。
——巴尔扎克
塞 翁 失 马 焉 知 非 福
“没有那些非正义的事情,人们也就不知道正
义的名字”。
他还认为:“排斥的东西结合在一起,不同的 音调造成最美的和谐”;“冷变热,热变冷, 湿变干,干变湿”;“战争使一些人成为神, 使一些人成为奴隶,使一些人成为自由人”。
赫拉克利特(约公元前540-前480年),古 希腊著名唯物主义哲学家,列宁对他丰富的辩 证法思想给以很高的评价,称他是“辩证法的 奠基人之一”。
议一议:我们身边还存在着哪些对立斗争 着的矛盾双方?
• 足球比赛中的攻与守 • 学习过程中的苦与乐 • 自身存在的缺点与优点
• 社会生活中的美与丑、真与假、善与 恶、福与祸、正风与歪风、自由和纪 律、先进与落后、物质文明和精神文 明、暴力与和平
• 自然界中的排斥与吸引、遗传与变异、 阴电与阳电、作用力与反作用力
一点作为坐标原点,然后采用如下方法:从原
点出发,在x轴上向正方向前进a(a>0)个单位
后,向左转900,前进ar (0<r<1)个单位,再向
左转900,以前进ar2 个单位,…….,如此连续
下去
(1)若有一小分队出发后与设在原点处的大本
营失去联系,且可以断定此小分y 队的行动与
原定方案相同,则大本营在何处寻
塞翁失马
住在边塞的一个老头,是养马高手,和马 有深厚的感情。一天他养的马丢了,别人来 安慰他,他说:这怎么就不算是好事呢?几 个月以后,这匹马果然带了一匹好马回来了。 别人又来祝贺他,他说:这怎么知道就不是 坏事呢?不久,他的儿子骑好马把腿摔坏了。 别人来安慰他,他说:这怎么知道就不是好 事呢?果然,不久发生了战争,他的儿子因 为腿坏不能上战场,一家人得以享受天伦之 乐。
(的3极)限值等xlim于x0 这f(x一)=点f(x的0),函即数函值数. f(x)在点x0处
如果上述三个条件中有一个条件不满足,就 说函数f(x)在点x0处
3.函数连续性的运算:
①若f(x),g(x)都在点x0处连续,则 f(x)±g(x),f(x)•g(x), f (x) (g(x)≠0)也在
1 (1)讨论函数f(x)= 0
-1
(x>0) (x=0) ,在点x 0处的连续性
(x<0)
(2)讨论函数f(x)=
x x-3
在区间0,
3
上的连续性
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