函数连续的充分必要条件 10
由极限的性质可知,一个函数在某点连续的充要条件是它在该点左右都连续。
设函数f(x)在点X0的某个邻域内有定义,如果有
则称函数在点X0处连续,且称X0为函数的的连续点。
设函数在区间
内有定义,如果f(x)在x=b的左极限存在且等于f(b)即
那么就称函数在点b左连续。
设函数在区间
内有定义,如果f(x)在x=a处右极限存在且等于f(a)即
那么就称函数f(x)在点a右连续。
一个函数在开区间(a,b)内每点连续,则为在(a,b)连续,若又在a点右连续,b点左连续,则在闭区间
连续,如果在整个定义域内连续,则称为连续函数。
扩展资料
连续性与有界性:
闭区间上的连续函数在该区间上一定有界。
所谓有界是指,存在一个正数M,使得对于任意x∈[a,b],都有|f(x)|≤M。
证明:利用致密性定理:有界的数列必有收敛子数列。
反证法,假设f(x)在[a,b]上无上界,则对任意正数M,都存在一个x'∈[a,b],使f(x')>M。
特别地,对于任意正整数n,都存在一个xn∈[a,b],使f(xn)>n。
依次取n=1、2、3、……,得到一个数列{xn}⊂[a,b]。显然,{xn}是有界的,则根据致密性定理,存在一个收敛子列
记
及数列极限的保不等式性可知,a≤x0≤b(即x0∈[a,b])。
又由归结原则和函数在点x0的连续性可知,
另一方面,由{xn}的选取方法可知,
所以假设不成立,f(x)在[a,b]上必有上界。
同理可证f(x)在[a,b]上必有下界,从而f(x)在[a,b]上有界。
判断函数f(x)在x0点处连续,当且仅当f(x)满足以下三个充要条件:
1、f(x)在x0及其左右近旁有定义。
2、f(x)在x0的极限存在。
3、f(x)在x0的极限值与函数值f(x0)相等。
扩展资料:
函数连续的性质
1、有界性。闭区间上的连续函数在该区间上一定有界。所谓有界是指,存在一个正数M,使得对于任意x∈[a,b],都有|f(x)|≤M。
2、最值性。闭区间上的连续函数在该区间上一定能取得最大值和最小值。所谓最大值是指,[a,b]上存在一个点x0,使得对任意x∈[a,b],都有f(x)≤f(x0),则称f(x0)为f(x)在[a,b]上的最大值。最小值可以同样作定义,只需把上面的不等号反向即可。
3、介值性。若f(a)=A,f(b)=B,且A≠B。则对A、B之间的任意实数C,在开区间(a,b)上至少有一点c,使f(c)=C。
4、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。
1、函数f(x)在x0点的邻域有定义,
2、函数f(x)在x0点的极限存在;
3、在x0点,函数f(x)的极限值与函数值相等。
1、f(x)在x0及其左右近旁有定义。
2、f(x)在x0的极限存在。
3、f(x)在x0的极限值与函数值f(x0)相等。