函数连续的三个基本条件

首页 > 教育培训 > 作者:YD1662023-06-19 13:03:45

结论图

② 开区间内连续 :如果函数 f(x)在某一开区间 (a,b)内每一点处都连续,就说函数f(x)在开区间(a,b)内连续,

或说f(x)是开区间(a,b)内的连续函数。

③ 闭区间上连续:如果函数 f(x)在开区 间 (a,b)内连续,在左端点 x = a 处右连续,在右端点 x = b 处左连续,

就说函 数 f(x)在闭区间 [a , b ] 上连续。

二、闭区间上连续函数的性质:

函数连续的三个基本条件,(13)

闭区间连续函数的性质图

性质1、(有界性)若函数 f(x)在闭区间 [ a , b ] 连续,则函数 f(x)在闭区间 [ a , b ] 有界,即 存在 M > 0 ,

对任意的 x ∈ [ a , b ] , 有 ∣f(x)∣ ≤ M 。

注:在半开区间 ( 0 , 1 ] ,连续函数 f(x)= 1/x 无界 。

性质2、(最值性)若函数 f(x)在闭区间 [ a , b ] 连续,则函数 f(x)在闭区间 [ a , b ] 能取到最小值 m 与最大值 M ,

存在 x1 , x2 ∈ [ a , b ] , 使 f(x1)= M , f(x2)= m ,

对任意的 x ∈ [ a , b ] , 有 m ≤ f(x)≤ M 。

性质3、(零点定理)若函数 f(x)在闭区间 [ a , b ] 连续,且 f(a)f(b)< 0 ,(即 f(a)与 f(b)异号),

则在区间 (a , b)至少 存在一点 c , 使 f(c)= 0 。

性质4、连续函数的运算性质同极限的运算性质(略)。

例题3、证明:方程 x = cosx 在 (0 ,π/2)内至少存在一个实根 。

证明 令 f(x)= x - cosx , 则函数 f(x)= x - cosx 在 [0 ,π/2 ] 连续,并且 f(0)= -1 < 0 ,

f(π/2)= π/2 > 0 . 根据零点定理 ,函数 f(x)= x - cosx 在 (0 ,π/2)内至少存在一点 c ,使

f(c)= c - cosc = 0 , 即 方程 x = cosx 在 (0 ,π/2)内至少存在一个实根 。

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