当前课程知识点:微积分——极限理论与一元函数 > 第六章 原函数与不定积分 > 第一节 概念与性质 > 原函数存在的必要条件
刚才我们回答了第一个问题
就是什么样的函数f(x)在(a,b)区间内
一定是有原函数的
那么我们也知道连续函数一定是有原函数的
那么下面我们就要提出第二个问题
什么样的函数f(x)在(a,b)区间内一定没有原函数
为了回答这么一个问题
我们必须重新回过头去再去看一看
我们原来在学微分中值定理的时候
给出来的一个所谓的Darboux定理
那么Darboux定理告诉我们的是这么一件事情
假如说有一个函数F(x)
在[a,b]这么一个有界闭区间上
是可导的函数
一定要注意一件事情
在a点呢所谓可导指的是右导存在
在b点这一点呢所谓可导指的是左导存在
也就是说在a点是右可导的
在b点呢是左可导的
这么一个有界闭区间上的连续函数
如果说F在a点的右导数等于α
F在b点的左导数等于β
而且α是不等于β的
如果α不等于β的
那么对于任意的一个η
η呢是介于α、β之间的
任意的一个实数
一定存在着一个ζ属于(a,b)
使得f的一阶导数在ζ点的值就等于η
那么实际上来讲
我们回过头去再想一想
这就是所谓导函数的一个介值定理
我们知道 连续函数有介值定理
那么导函数呢
它不一定要求是连续函数
但是它依然是有介值定理的
那么这个Darboux定理告诉我们这么一件事情
如果F是一个可导的函数
F的导数呢我们把它写成f(x)
那么这么一个f(x)
它一定要满足满足介值定理
反过去也就告诉我们
对于那一类函数
不满足介值定理的函数
它一定不可能成为导函数
或者说呢 也不可能有原函数
所以这就回答了我们刚才说的那个问题
什么样的函数
在(a,b)区间内没有原函数
那么 那么一些函数f(x)
如果在(a,b)区间内不满足介值定理
那么这个f它一定不可能有原函数
更进一步来 我们就要来问
什么样的函数是不满足介值定理的
我们可以举出来这么一两个例子
如果f(x)在(a,b)这个区间内
有第一类间断点
那么这么一个f(x)在(a,b)区间内
一定不满足介值定理
言外之意就是 它在(a,b)区间内
它是没有原函数的
也就告诉我们有第一类间断点的那个f(x)
因为它有第一类间断点
所以呢它一定在(a,b)区间内
是不满足介值定理的
那么这么一个f(x)这么一个函数
在(a,b)区间内一定没有原函数
比如说很简单的一个函数
f(x)等于1当x大于等于0的时候
等于-1当x小于0的时候
那么对这个函数来讲
x等于0这个点是第一类的间断点
那么对于这么一个有第一类间断点的函数来讲
那么它在(a,b)区间内
只要a是小于0b是大于0
也就说(a,b)那个区间
包含了它第一类间断点
那么它一定是没有原函数的
那么刚才我们在回答第一个问题的时候
我们给过一个例子
一个函数有第二类间断点
那么它确实有原函数
那么在这个问题
第二个问题里面呢
我们也回答了这么一件事情
有第一类间断点的
它一定没有原函数
所以呢 我们就要来看一看另外一个例子
我们也可以找出这么一个例子
它有第二类间断点
但是它不满足介值定理
从而呢这个函数也是没有原函数的
x不等于0的时候
等于-2当x等于0的时候
也就是说在我们刚才那个例子的基础上
我们稍微做一点点修正
我们知道对于这个f(x)来讲
x等于0呢仍然是第二类的间断点
但是在x等于0这一点的附近
它不满足介值定理
所以这个函数
仍然是不可能有原函数
所以我们可以现在可以稍微总结一下
就是有第一类间断点的
在包含第一类间断点的那个区间里面
它一定没有原函数
但是如果说有第二类间断点呢
我们可以举出两个例子
一个有第二类的间断点
它是有原函数的
就是刚才我们那一节讲的
那么现在呢有第二类间断点
但是呢它没有原函数
-序言
--序言
-第一节 实数集的界与确界
--实数集的界
--实数集的确界
-第一节思考与练习
--思考题
--练习题
-第二节 函数的概念
--分段函数与隐函数
-第二节思考与练习
--思考题
--练习题
-第三节 函数的运算
--函数的反函数
-第三节思考与练习
--思考题
--练习题
-第四节 函数的初等性质
--函数的凸性
-第四节思考与练习
--思考题
--练习题
-第五节 初等函数
--初等函数
-第五节思考与练习
--思考题
--练习题
-第六节 极坐标方程与参数方程表示的几种曲线
-第一节 数列极限的概念与性质
--无穷大量
-第一节思考与练习
--思考题
--第二章 极限论--第一节思考与练习
-第二节 数列极限存在的充分条件
--单调有界收敛定理
-第二节思考与练习
--思考题
--第二章 极限论--第二节思考与练习
-第三节 Bolzano定理与Cauchy收敛准则
-第三节思考与练习
--思考题
--第二章 极限论--第三节思考与练习
-第四节 函数极限的概念与性质
--函数极限的概念
--函数极限的性质
-第四节思考与练习
--思考题
--第二章 极限论--第四节思考与练习
-第五节 函数极限的运算
-第五节思考与练习
--思考题
--第二章 极限论--第五节思考与练习
-第六节 无穷小量及其(阶的)比较
--无穷小量的比较
-第六节思考与练习
--思考题
--第二章 极限论--第六节思考与练习
-第一节 连续函数的概念与性质
--间断点的分类
--连续函数的性质
-第一节 思考与练习
--思考题
--第三章 连续函数--第一节 思考与练习
-第二节 闭区间上连续函数的性质
-第二节 思考与练习
--思考题
--第三章 连续函数--第二节 思考与练习
-第三节 函数的一致连续性
--一致连续的概念
-第三节 思考与练习
--思考题
--第三章 连续函数--第三节 思考与练习
-第一节 导数与微分的概念
--导数的概念
--导数的几何意义
--微分概念
-第一节 思考与练习
--思考题
--第四章 导数与微分--第一节 思考与练习
-第二节 导数与微分的运算
--导数的四则运算
--反函数求导法
-第二节 思考与练习
--思考题
--第四章 导数与微分--第二节 思考与练习
-第三节 几种特殊函数的求导法、高阶导数
--高阶导数
-第三节 思考与练习
--思考题
--第四章 导数与微分--第三节 思考与练习
-第一节 微分中值定理
--Fermat定理
--Rolle定理
-第一节 思考与练习
--思考题
--第五章 导数应用--第一节 思考与练习
-第二节 L'Hospital 法则
--0/0型不定式
--∞/∞型不定式
--其他形式的不定式
-第二节 思考与练习
--思考题
--第五章 导数应用--第二节 思考与练习
-第三节 函数的单调性与极值
--函数的单调性
--函数的极值
--函数最值的求法
-第三节 思考与练习
--思考题
--第五章 导数应用--第三节 思考与练习
-第四节 函数的凸性与拐点
--函数凸性的判别法
--拐点
--曲线的渐近性
-第四节 思考与练习
--思考题
--第五章 导数应用--第四节 思考与练习
-第五节 Taylor 公式
-第五节 思考与练习
--思考题
--第五章 导数应用--第五节 思考与练习
-第一节 概念与性质
--原函数的概念
--6-1视频纠正
-第一节思考与练习
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--第六章 原函数与不定积分--第一节思考与练习
-第二节 换元积分法
--第一换元法
--第二换元法
-第二节思考与练习
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--第六章 原函数与不定积分--第二节思考与练习
-第三节 分部积分法
--分步积分法
-第四节 有理函数的积分
--html
--第六章 原函数与不定积分--第四节思考与练习
-第五节 简单无理式的积分
--无理函数的有理化
--第六章 原函数与不定积分--第五节思考与练习
-第一节 积分概念与积分存在条件
--定积分的概念
-- 函数的可积性
--第七章 定积分--第一节思考与练习
-第二节 定积分的性质
--定积分的性质
--定积分性质的应用
-第三节 变上限积分与Newton—Leibniz公式
--变上限积分
--复合变限积分
--定积分的计算
--第七章 定积分--第三节思考与练习
-第四节 定积分的换元积分法与分部积分法
--第七章 定积分--第四节思考与练习
-第五节 定积分的几何应用
--平面区域的面积
--曲线的弧长
--平面曲线的曲率
--第七章 定积分--第五节思考与练习
-第六节 定积分的物理应用
--物理应用简介
-第七节 反常积分
--反常积分
--其他无穷积分
--第七章 定积分--第七节思考与练习
-第一节 数项级数的概念与性质
--第八章 级数--第一节 思考与练习
-第二节 正项级数的收敛判别法
--第八章 级数--第二节 思考与练习
-第三节 任意项级数
--交错项级数
--绝对值判敛法
--第八章 级数--第三节 思考与练习
-第四节 函数级数
--第八章 级数--第四节 思考与练习
-第五节 幂级数
--Abel判别法
--收敛半径与收敛域
--幂级数的分析性质
--幂级数求和
--第八章 级数--第五节思考与练习
-第六节 傅里叶级数
--三角函数的正交性
--第八章 级数--第六节思考与练习