当前课程知识点:微积分I >  第二章 极限与连续 >  2.6 函数的连续性 >  2.6.2 第一类间断点

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2.6.2 第一类间断点在线视频

下一节:2.6.3 第二类间断点

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2.6.2 第一类间断点课程教案、知识点、字幕

同学们好

前面我们学习了函数的连续性

今天我们来学习

连续的对立面不连续

我们称为间断

通过对间断的学习

我们可以更好地理解连续

由定义我们把函数不连续的点称为间断点

直观的说

在间断点处函数的图形是断开的

那么如何在数学上比较精确地刻画间断点呢

回顾前面连续的定义

如果函数在某点处连续

则要同时满足下面三个条件

(1)f(x)在x₀处有定义

即f(x₀) 存在

(2)极限limx→x₀ f(x)存在

(3)函数值与极限值相等

由此间断点的特点就是至少不满足上述三个条件之一

根据上述特点

间断点的情形是比较复杂的

下面我们分类来学习间断点的情形

首先我们先学习第一类

我们认为虽然是间断

但断的不是很厉害的间断点

先看第一种

我们称为可去间断点

它的定义是这样的

如果f(x)在点x₀处的极限存在

但lim x→x₀ f(x)≠f(x₀)

或f(x)在点x₀处无定义

就称点x₀为函数f(x)的可去间断点

由定义知

可去间断点满足了连续定义的条件(2)

但可能不满足连续定义的条件(1)或(3)

为什么说这种间断点直观看起来断的不是很厉害呢

我们从下面例子可以知道

讨论函数f(x)

当0≤x<1 等于2√x

当x=1 f(x)=1

当x>1 等于1+x

在x=1处的连续性

这是一个分段函数

1是他的分界点

我们也用前面的方法

利用左右极限来讨论该点的连续性

首先求出该点的函数值

f(1)=1

再看左极限

limx→1⁻ f(x)=limx→1⁻ ( 2√x)=2

再看右极限

limx→1⁺ f(x)=lim x→1⁺ (1+x)=2

因此

函数在该点极限存在

且等于2

又因为函数在该点的函数值等于1

所以极限值不等于函数值

所以函数在该点不连续

根据可去间断点定义

此点为可去间断点

注意可去间断点

只有改变或者补充间断点处函数的定义

则可使其变为连续点

所以我们也称可去间断点为假性间断点

这也是可去间断点这个名称的由来

从函数图形上看

可去间断点确实符合我们所说的

断的不厉害这个特点

我们再看一种间断点

我们称为跳跃间断点

先看定义

如果f(x)在点x₀处左右极限都存在

但lim x→x₀⁻ f(x)≠lim x→x₀⁺ f(x)

则称点x₀为函数f(x)的跳跃间断点

也就是说

跳跃间断点的特征是

函数在该点的左右极限都存在且不相等

而可去间断点是左右极限都存在

但是相等

由此可见

跳跃间断点要比可去间断点

断得要稍微厉害一点

看下面的例子

例2

讨论函数f(x)

当x≤0时 等于-x

当x>0时 等于1+x

在x=0处的连续性

从上面的做法一样

也分左右极限来看

左极限

limx→0⁻ f(x)=limx→0⁻ (-x)=0

右极限

limx→ 0⁺ f(x)=limx→ 0⁺(1+x) =1

所以左右极限不相等

所以为跳跃间断点

从函数图形上看

函数图形在0点确实断开了

而且是一种错位的断开

不可能像

可去间断点一样

通过重新定义该点的函数值

使之变得连续

所以跳跃间断点

确实比可去间断点

断得要稍微厉害一点

我们把可去间断点和跳跃间断点

这两种从图形上看起来断得不是很厉害的两种点

统称为第一类间断点

归结为一句话

左右极限都存在的间断点

称为第一类间断点

最后我们做个小结

今天主要讲了两点

可去间断点与跳跃间断点

今天就讲到这里

谢谢

微积分I课程列表:

导言 课程介绍

-微积分简要介绍

第一章 函数

-1.1 预备知识

--1.1.1 实数简介

--1.1.2本节作业

-1.2 函数的概念

--1.2.1 函数的概念

--1.2.2 本节作业

-1.3 函数的基本特性

--1.3.1 函数的几个特性

--1.3.2 本节作业

-1.4 反函数与复合函数

--1.4.1 反函数与复合函数

--1.4.2 本节作业

-1.5 基本初等函数与初等函数

--1.5.1 基本初等函数与初等函数

--1.5.2 本节作业

-1.6 经济学中几个常见的函数

--1.6.1 经济学中常见的几个函数

--1.6.2 本节作业

-第一章单元练习

--习题训练

--数学实验一 函数图形

第二章 极限与连续

-2.1 数列的极限

--2.1.1 数列极限的描述性定义

--2.1.2 数列极限的分析定义

--2.1.3 本节作业

-2.2 函数的极限

--2.2.1 函数在无穷远处的极限定义

--2.2.2 函数在一点处的极限定义

--课堂思考

--2.2.3 函数在一点处的单侧极限定义

--2.2.4 本节作业

-2.3 无穷小量与无穷大量

--2.3.1 无穷小量的定义及其性质

--2.3.2 无穷小量阶的比较

--课堂思考

--2.3.3 无穷大量的定义

--2.3.4 本节作业

-2.4 极限的性质

--2.4.1 极限的几个性质

--2.4.2 极限的四则运算法则

--课堂思考

--2.4.3 极限的四则运算法则的应用

--2.4.4 本节作业

-2.5 两个重要极限

--2.5.1 极限存在的两个准则(单调有界及两边夹)

--2.5.2 第一重要极限

--2.5.3 第一重要极限应用

--课堂思考(一)

--2.5.4 第二重要极限

--2.5.5 第二重要极限应用

--2.5.6 连续复利模型介绍

--课堂思考(二)

--2.5.7 常见等价无穷小量

--2.5.8 等价无穷小量的代换求极限

--2.5.9 本节作业

-2.6 函数的连续性

--2.6.1 函数连续的定义

--2.6.2 第一类间断点

--2.6.3 第二类间断点

--课堂思考

--2.6.4 连续函数的四则运算与复合运算性质及应用

--2.6.5 最值定理及介值定理

--2.6.6 本节作业

-第二章单元练习

--习题训练

--数学实验二 求极限

第三章 导数与微分

-3.1 导数的概念

--3.1.1 导数定义的引例

--3.1.2 导数的定义

--3.1.3 导数的几何意义

--课堂思考(一)

--3.1.4 可导与连续的关系

--3.1.5 利用定义求函数的导数

--3.1.6 分段函数的导数

--课堂思考(二)

--3.1.7 本节作业

-3.2 求导法则

--3.2.1 导数的四则运算(1)

--3.2.2 导数的四则运算(2)

--课堂思考(一)

--3.2.3 反函数的导数

--3.2.4 复合函数的求导法则

--3.2.5 复合函数的求导示例

--课堂思考(二)

--3.2.6 隐函数的导数

--3.2.7 对数求导法

--课堂思考(三)

--3.2.8 本节作业

-3.3 高阶导数

--3.3.1 高阶导数

--3.3.2 几个常见函数高阶导数

--3.3.3 本节作业

-3.4 函数的微分

--3.4.1 微分的定义

--3.4.2 微分与导数的关系

--3.4.3 微分的几何意义

--课堂思考(一)

--3.4.4 微分的四则运算

--3.4.5 微分的复合运算规则

--3.4.6 微分的复合运算规则的应用

--课堂思考(二)

--3.4.7 微分的应用近似计算

--3.4.8本节作业

-3.5 导数与微分的简单应用

--3.5.1 边际分析

--3.5.2 弹性分析

--3.5.3 经济学中常见的几个弹性

--3.5.4本节作业

-第三章单元练习

--习题训练

--数学实验三 求导数

第四章 中值定理与导数的应用

-4.1 中值定理

--4.1.1 费马引理

--4.1.2 罗尔中值定理

--4.1.3 罗尔中值定理的应用

--课堂思考(一)

--4.1.4 拉格朗日中值定理

--4.1.5 拉格朗日中值定理的应用

--4.1.6 柯西中值定理

--课堂思考(二)

--4.1.7 本节作业

-4.2 洛必达法则

--4.2.1 洛必达法则--0/0型

--4.2.2 洛必达法则--∞/∞型

--课堂思考

--4.2.3 洛必达法则--其他型

--4.2.4 本节作业

-4.3 函数的单调性与极值

--4.3.1 函数的单调性判定

--4.3.2 函数的单调性应用

--课堂思考(一)

--4.3.3 函数的极值--第一判定法

--4.3.4 函数的极值--第二判定法

--课堂思考(二)

--4.3.5 本节作业

-4.4 函数的最值及应用

--4.4.1 连续函数最值求法

--4.4.2 最值的应用

--4.4.3 本节作业

-4.5 函数曲线的凹凸性与拐点

--4.5.1 函数的曲线的凹凸性的定义

--4.5.2 函数的曲线的凹凸性的判定

--课堂思考

--4.5.3 拐点的定义及其求法

--4.5.4 本节作业

-4.6 函数的微分法作图

--4.6.1 函数曲线的水平渐近线

--4.6.2 函数曲线的竖直渐近线

--4.6.3 函数曲线的斜渐近线

--课堂思考

--4.6.4 微分法作图

--4.6.5 本节作业

-第四章单元练习

--习题训练

--数学实验四 求函数最值

第五章 不定积分

-5.1 不定积分的概念与性质

--5.1.1 原函数的概念

--5.1.2 不定积分的概念及性质

--5.1.3 基本初等函数的积分公式

--5.1.4 本节作业

-5.2 换元积分法

--5.2.1 第一换元积分法(一)

--5.2.2 第一换元积分法(二)

--课堂思考(一)

--5.2.3 第二换元积分法(一)

--5.2.4 第二换元积分法(二)

--课堂思考(二)

--5.2.5 本节作业

-5.3 分部积分法

--5.3.1 分部积分法

--课堂思考

--5.3.2 本节作业

-5.4 有理函数的积分

--5.4.1 真分式的分解

--5.4.2 最简分式的积分

--5.4.3 本节作业

-第五章单元练习

--习题训练

--数学实验五 求不定积分

拓展阅读

-1 函数建模应用

-2 极限建模应用

-3 导数建模应用

-4 函数极值建模应用

-5 不定积分建模应用

2.6.2 第一类间断点笔记与讨论

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