高等数学·上册(第2版)
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1.8.2 函数的间断点

定义6 如果函数f(x)在点x0处不满足连续性定义的条件,那么称点x0为函数f(x)的间断点.

如果x0是函数f(x)的间断点,那么无非是以下三种情况之一:

(1)函数f(x)在点x0处无定义;

(2)函数f(x)在点x0处有定义,但不存在;

(3)函数f(x)在点x0处有定义,且存在,但.

根据定义,函数间断点可以分为两大类.

定义7 设x0为函数f(x)的间断点.如果函数f(x)在点x0处的左极限及右极限都存在,那么称点x0为函数f(x)的第一类间断点.

如果函数f(x)在点x0处的左极限及右极限f至少有一个不存在,那么称点x0为函数f(x)的第二类间断点.

图1-18

例4 函数在x=1处无定义(如图1-18所示),所以x=1是间断点.而

函数f(x)在x=1处的左极限和右极限存在且相等,故x=1是第一类间断点.

如果补充定义:

当x=1时,令f(x)=2,即

那么函数f*(x)在x=1处连续,称x=1为函数f*(x)的可去间断点.

例5 讨论函数

在x=0处的连续性.

显然f(0-)≠f(0+,故 不存在,则x=0是函数f(x)的第一类间断点.如图1-19所示,函数f(x)的图像在x=0处产生跳跃,称x=0为函数f(x)的跳跃间断点.

例6 函数在x=0处无定义,且,所以x=0是函数的第二类间断点,函数的图像在x=0处趋于无穷,称x=0为函数无穷间断点.

图1-19

例7 函数在x=0处无定义,且均不存在,所以x=0是函数的第二类间断点.当x→0时,函数的值在-1与1之间上下振荡,如图1-20所示,称x=0为函数y=sin振荡间断点.

图1-20

由例4、例5、例6、例7可以得出函数间断点的分类.