函数间断点的分类及其计算方法

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  摘 要:气温变化、植物生长都是连续变化的,这种现象在函数关系上反映就是函数的连续性。但有些函数在其定义域内会出现不连续的情况,即断开的情况,这样的点是函数的间断点,本文就来讨论这样的点的类型及其计算方法。
  关键词:不连续 间断点 分类 计算方法
  中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)09(b)-0218-02
  我们知道,在数学中,基本初等函数在其定义域内都是连续的,但其他类型的函数存在间断点,讨论函数间断点的类型和如何计算的间断点是本文的重点内容。
  1 函数的间断点
  1.1 间断点的概念
  定义:如果函数在处不连续,则称为函数的一个间断点。
  1.2 产生间断点的原因
  (1)在处没有定义
  例如:在处没有定义。
  (2)在处没有极限
  例如:当时没有极限。
  (3)
  例如:当时。
  1.3 间断点的分类
  定义:如果是间断点,当在左右极限都存在时,则称为第一类间断点。若及中至少有一个不存在,则称为第二类间断点如图1。
  間断点类型可如图2~4所示。
  2 函数间断点的计算方法
  例1:求函数的间断点,并判断其分类。
  解:因为函数在处没有定义,可以先考察函数在该点处的左右极限。
  左极限:
  右极限:
  所以,
  但在没有定义
  因此,是第一类间断点,且是可去间断点。
  例2:判断函数的间断点的类型。
  解:是分段函数,是其间断点。
  下面分析在处的左右极限。
  左极限:
  右极限:
  则:
  因此,是第一类间断点,且是跳跃间断点。
  例3:求正切函数的间断点及其类型。
  解:正切函数在处没有定义,且因此,是正切函数的第二类间断点,且是无穷间断点。
  例4:求正弦函数的间断点及其类型。
  解:正弦函数在点处没有定义,且当时,的函数值在-1和1之间无限次的变动,因此在点的极限不存在,所以,是的第二类间断点,且是振荡间断点。
  3 结语
  间断点是不连续函数的重要特征,可去间断点或跳跃间断点是函数在该点的左极限、右极限都存在,但第二类间断点是左、右极限至少有一个不存在。函数的间断点在实际生活中也具有十分重要的作用。
  参考文献
  [1] 吴传生.经济数学—微积分[M].2版.北京:高等教育出版社,2003.
  [2 马莹.探讨函数间断点的方法[J].考试周刊,2015(77):57-58.
  [3] 黄玉兰.函数的间断点及其分类[J].企业导报,2015(24):184-185.
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