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📜  函数的可微性| 12年级数学

📅  最后修改于: 2021-06-24 17:56:20             🧑  作者: Mango

连续性或连续性,表示“如果函数的图形是没有断点或跳变的曲线,则函数在其域中是连续的” 。如果函数的图形在该点的紧邻范围内没有中断或跳跃,则该函数在其域中的某个点处将是连续的。

连续性:

一个点的不连续性:

有多种类型的不连续性:

  • 可移动的不连续性:如果lim x-> a f(x)= lim x-> a + f(x)≠f(a)
  • 第一种不连续性:如果lim x-> a + f(x)≠lim x-> a + f(x)
  • 第二种不连续性:如果lim x-> a f(x)或lim x-> a + f(x)都不存在

可微性和可微性概念

可微性的条件

条件1:该函数在该点上应该是连续的。如下图所示。

像这样

没有这个

条件2:图形在如下所示的点处没有尖角。

没有尖角

拥有锐利的曲线

条件3:图形在该点处没有垂直线。该图没有垂直线,如下图所示(由圆圈表示)。

指示图中的垂直线

特殊功能的可微性

让我们考虑一些特殊功能:

  1. f(x)= [x] ,它是x的最大整数,另一个是
  2. f(x)= {x} ,它是x的小数部分

1.对于f(x)= [x]

因此,首先,我们使用f(x)= [x]来检查函数的微分性,我们必须首先绘制图形。所以我们来画图

因此,正如我们在图中看到的那样,在0和1之间,函数的值是0,在1和2之间,函数的值是1,在2和3之间,函数的值是2,类似在-ve端在-1和0之间,函数的值为-1。因此,如果我们讨论函数的域,则该域是实数值的整个值,但此函数的范围仅是整数,该函数将仅采用整数值,因为它是x的最大整数。现在让我们讨论这个特定函数。首先我们要讨论整数点,因此首先要检查整数点的可微性。如我们所知,函数是可微的,函数应该首先连续,如我们在点x = 1处看到的图

检查x = 1,但对所有整数点均有效,结果将相同。 [x]在整数点处不连续,因此在整数点处不可微分。因此,[x]在整数点处不连续。在整数点上也是不可微分的。

现在,让我们找到非整数点上正在发生的事情。让我们考虑x = 2.5,让我们找到RHL和LHL

由于RHL和LHL相等,因此我们的函数[x]在非整数点处是连续的。现在我们必须检查非整数点的可微性,因此我们必须找到函数的斜率,该斜率可以通过在点2.5处找到函数[x]的导数来找到

因此,该函数在所有非整数点上都是可微的。

2.对于f(x)= {x}

现在我们考虑第二个函数f(x)= {x} ,它是x的小数部分。为了找到可微性和连续性,我们必须先绘制图形。

因此,在此图中,函数的域是实数值的整个范围,并且该函数的范围仅是0到1,因为该值的任何小数部分都在0到1之间。让我们寻找整数值,考虑点x = 1

由于RHL≠LHL函数{x}不连续,因此不可微。让我们寻找非整数点。考虑x = 1.5

由于RHL = LHL,因此函数是连续的。为了找到可微性,我们必须找到函数的斜率,可以通过在点2.5处找到函数[x]的导数来找到该函数

因此,函数{x}在非整数点是可微的。

可微性问题

问题1:证明由f(x)= [x]定义的最大整数函数在x = 1和x = 2时不可微。

问题2:

f(x) = \left\{\begin{matrix} x\times \frac{e^{1/x} - 1, x \neq 0}{e^{1/x} + 1, x = 0} \end{matrix}\right.

证明上述函数在x = 0时不可导数。

问题3:一个函数是f(x)定义为

f(x)= 1 + x <2的x

f(x)= 5 – x的x≥2

函数f(x)是否在x = 2时可微?

问题4:查找以下函数在x = 1和x = 2时是否可微?

f(x)= x,x <1

f(x)= 2 – x,1≤x≤2

f(x)= -2 + 3x – x 2 ,x> 2