[原创]高等数学笔记(2)

【前言】
请看此文
要查看高等数学笔记合集,请看这里

【正文】
去心邻域:把 \(N(a,\delta )\) 的中心点 \(a\) 去掉,称为点 \(a\) 的去心邻域,记为 \(N(\hat a,\delta ) = \{ x|0 < |x - a| < \delta\} = N(a,\delta )\backslash \{ a\} \)
:其中, \(\backslash \{ a\} \) 表示去掉由 \(a\) 这一个数组成的数集。

二、函数概念
例1. 设圆的半径为 \(x(x > 0)\) ,它的面积 \(A = \pi {x^2}\) ,当 \(x\)\((0, + \infty )\) 内任取一个数值(记为 \(\forall x \in (0, + \infty )\) )时,由关系式 \(A = \pi {x^2}\) 就可以确定A的对应数值。
文章来源:http://www.codelast.com/
例2. 设有半径为 \(r\) 的圆,作圆的内接正 \(n\) 边形,每一边对应的圆心角 \(\alpha = \frac{{2\pi }}{n}\) ,周长 \({S_n} = n \cdot 2r\sin \frac{\pi }{n}\) ,当边数 \(n\) 在自然数集 \(N(n \ge 3)\) 任取一个数,通过关系式 \({S_n} = 2nr\sin \frac{\pi }{n}\) 就有一个 \({S_n}\) 对应确定数值。

函数定义:设有数集 \(X,Y\)\(f\) 是一个确定的对应法则,对 \(\forall x \in X\) ,通过对应法则 \(f\) 都有唯一的 \(y \in Y\)\(x\) 对应,记为 \(x\mathop \to \limits^f y\) ,或 \(f(x) = y\) ,则称 \(f\) 为定义在 \(X\) 上的函数。
其中 \(X\) 称为 \(f\)定义域,常记为 \({D_f}\)
\(X\) ——自变量, \(Y\) ——因变量。
\(X\) 遍取 \(X\) 中的一切数时,那么与之对应的 \(y\) 值构成一个数集 \({V_f} = \{ y|y = f(x),x \in X\} \) ,称 \({V_f}\) 为函数 \(f\)值域
文章来源:http://www.codelast.com/
注意:
(1)一个函数是由 \(x,y\) 的对应法则 \(f\)\(x\) 的取值范围 \(X\) 所确定的。把“对应法则 \(f\) ”、“定义域”称为函数定义的两个要素。
例如, \(y = \arcsin ({x^2} + 2)\) 这个式子,由于 \({x^2} + 2 > 2\) ,而只有当 \(|{x^2} + 2| \le 1\) 时, \(\arcsin \) 才有意义,因此这个式子不构成函数关系。
又例如, \(y = \ln {x^2}\)\(y = 2\ln x\) 不是同一个函数,因为定义域不同。而 \(y = \ln {x^2}\)\(y = 2\ln |x|\) 是同一个函数,因为定义域相同。

(2)函数的值域是定义域和对应法则共同确定的。

(3)确定函数定义域时,注意:若函数有实际意义,需依据实际问题是否有意义来确定。
若函数不表示某实际问题,则定义域为自变量所能取得的使函数 \(y = f(x)\) 成立的一切实数所组成的数值。
函数的几何意义:设函数 \(y = f(x)\) 定义域为 \({D_f}\)\(\forall x \in {D_f}\) ,对应函数值 \(y = f(x)\)\(XOY\) 平面上得到点 \((x,y)\) ,当 \(x\) 遍取 \({D_f}\) 中一切实数时,就得到点集 \(P = \{ (x,y)|y = f(x),x \in {D_f}\} \) 。点集 \(P\) 称为函数 \(y = f(x)\) 的图形。
文章来源:http://www.codelast.com/
三、函数的几个简单性质
1. 函数的有界性
\(\exists M > 0,\;\;s.t.\;\;|f(x)| \le M,\;x \in I\) ,则称 \(y = f(x)\) 在区间 \(I\)有界。否则称 \(f(x)\)\(I\)无界
注: \(s.t.\) 是“使得,满足于”的意思, \(I\) 表示某个区间。
例如, \(y = \sin x\)\(I = ( - \infty , + \infty )\) )上是有界的(因为 \(\;|\sin x| \le 1,\;x \in ( - \infty , + \infty )\) )。
又如, \(y = \frac{1}{{{x^2} + 1}}\)\(( - \infty , + \infty )\) 上有界。

对任何正数 \(M > 0\) (无论多么大),总 \(\exists {x_1} \in I,\;\;s.t.\;\;|f({x_1})| > M\) ,则称 \(f(x)\)\(I\) 上无界。
例如, \(y = \frac{1}{x}\)\((0,1)\) 内无界。
证明:
对给定的 \(M > 0\) (不妨设 \(M > 1\) ),无论M多么大,必存在 \({x_1} = \frac{1}{{2M}} \in (0,1)\) ,使 \(f({x_1}) = \frac{1}{{\frac{1}{{2M}}}} = 2M > M\)
文章来源:http://www.codelast.com/
(第2课完)

文章来源:https://www.codelast.com/
➤➤ 版权声明 ➤➤ 
转载需注明出处:codelast.com 
感谢关注我的微信公众号(微信扫一扫):

wechat qrcode of codelast

发表评论