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證明函數(shù)有界的步驟

2019-12-03 09:44:21文/董月

證明函數(shù)有界的步驟:證明有界的思路是:存在一個正數(shù)M,使對所有x,滿足|f(x)|<M。證明無界的思路是:對任意正數(shù)M,總存在x,使得|f(x)|>M。

證明函數(shù)有界的步驟

步驟思路

證明有界的思路是:存在一個正數(shù)M,使對所有x,滿足|f(x)|<M。

證明無界的思路是:對任意正數(shù)M,總存在x,使得|f(x)|>M。

若存在兩個A和B,對一切x∈Df恒有A≤f(x)≤B,則稱函數(shù)y=f(x)在Df內(nèi)是有界函數(shù),否則為無界函數(shù)。

f(x)=1/(1+x2)

x→0f(x)→1

x→∞f(x)→0

0≤f(x)≤1所以函數(shù)y=f(x)在Df內(nèi)是有界函數(shù)。

證明方法

1.理論法:若f(x)在定義域[a,b]上連續(xù),或者放寬到常義可積(有限個第一類間斷點(diǎn)),則f(x)在[a,b]上必然有界。

2.計算法:切分(a,b)內(nèi)連續(xù)

limx→a+f(x)存在limx→a+f(x)存在;limx→b?f(x)存在limx→b?f(x)存在則f(x)在定義域[a,b]內(nèi)有界。

3.運(yùn)算規(guī)則判定:在邊界極限不存在時

有界函數(shù)±有界函數(shù)=有界函數(shù)(有限個,基本不會有無窮個,無窮是個難分高低的狀態(tài))

有界*有界=有界

注意事項(xiàng)

1、函數(shù)在某區(qū)間上,要么有界要么無界,二者必屬其一;

2、從幾何學(xué)的角度很容易判別一個函數(shù)是否有界.如果找不到兩條與x軸平行的直線使得函數(shù)的圖形介于它們之間,那么函數(shù)一定是無界的。

一般來說,連續(xù)函數(shù)在閉區(qū)間具有有界性。例如:y=x+6在[1,2]上有最小值7,最大值8,所以說它的函數(shù)值在7和8之間變化,是有界的,所以具有有界性。但正切函數(shù)在有意義區(qū)間,比如(-π/2,π/2)內(nèi)則無界。

sinx,cosx,sin(1/x),cos(1/x),arcsinx,arccosx,arctanx,arccotx是常見的有界函數(shù)。

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