高等數(shù)學(xué)課件 函數(shù)

高等數(shù)學(xué)課件函數(shù)第一頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期二一、基本概念1.集合:具有某種特定性質(zhì)的事物的全體.組成這個(gè)集合的事物稱為該集合的元素.描述法枚舉法不含任何元素的集合稱為空集.第二頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期二是B的子集

,或稱B包含A,集合之間的關(guān)系：則稱A若且則稱A

與B

相等,顯然有下列關(guān)系:若設(shè)有集合記作記作必有規(guī)定空集為任何集合的子集.若且則稱A

是B

的真子集,記作第三頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期二并集交集且差集但集合運(yùn)算:余集或補(bǔ)集卡氏積特例:記為平面上的全體點(diǎn)集或第四頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期二2.區(qū)間:是指介于某兩個(gè)實(shí)數(shù)之間的全體實(shí)數(shù).這兩個(gè)實(shí)數(shù)叫做區(qū)間的端點(diǎn).稱為開區(qū)間,稱為閉區(qū)間,第五頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期二半開半閉區(qū)間：有限區(qū)間無限區(qū)間區(qū)間長(zhǎng)度的定義:兩端點(diǎn)間的距離(線段的長(zhǎng)度)稱為區(qū)間的長(zhǎng)度.第六頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期二3.鄰域:第七頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期二4.常量與變量:

在某過程中數(shù)值保持不變的量稱為常量,通常用字母a,b,c等表示常量,而數(shù)值變化的量稱為變量.常量與變量的表示方法：用字母x,y,t等表示變量.在數(shù)軸上，常量表示定點(diǎn)，而變量表示動(dòng)點(diǎn).第八頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期二設(shè)X,Y

是兩個(gè)非空集合,若存在一個(gè)對(duì)應(yīng)法則f,使得有唯一確定的與之對(duì)應(yīng),則稱f

為從X

到Y(jié)

的映射,記作元素

y

稱為元素x

在映射

f下的像

,記作元素

x稱為元素y

在映射

f

下的原像

.集合X

稱為映射f

的定義域;Y

的子集稱為f

的值域

.注意:元素x

的像y

是唯一的,但y

的原像不一定唯一.二、函數(shù)概念1.映射第九頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期二對(duì)映射,則稱f

為滿射;若有則稱f

為單射;若f既是滿射又是單射,則稱f

為雙射或一一映射.第十頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期二X(數(shù)集或點(diǎn)集

)說明:在不同數(shù)學(xué)分支中有不同的慣用X(≠

)Y(數(shù)集)f稱為X

上的泛函X(≠

)Xf稱為X

上的變換Rf稱為定義在X

上的函數(shù)映射又稱為算子.名稱.例如,一元函數(shù)是一種特殊的映射，即非空集合X與Y均為實(shí)數(shù)集.第十一頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期二2.函數(shù)設(shè)數(shù)集則稱映射為定義在D

上的函數(shù),記為f(D)稱為值域(對(duì)應(yīng)法則)(值域)(定義域)

定義域使表達(dá)式及實(shí)際問題都有意義的自變量集合.定義域自變量因變量第十二頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期二(1)符號(hào)函數(shù)幾個(gè)特殊的函數(shù)舉例1-1xyo第十三頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期二(2)取整函數(shù)y=[x][x]表示不超過的最大整數(shù)12345-2-4-4-3-2-14321-1-3xyo階梯曲線(3)狄利克雷函數(shù)第十四頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期二(4)取最值函數(shù)yxoyxo第十五頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期二在自變量的不同變化范圍中,

對(duì)應(yīng)法則用不同的式子來表示的函數(shù),稱為分段函數(shù).第十六頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期二例解故第十七頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期二三.函數(shù)特性設(shè)函數(shù)且有區(qū)間(1)有界性使稱使稱(2)單調(diào)性為有界函數(shù).在I

上有界，使若對(duì)任意正數(shù)M,均存在則稱f(x)

無界.稱為有上界稱為有下界當(dāng)時(shí),稱為I

上的稱為I

上的單調(diào)增加函數(shù);單調(diào)減少函數(shù).第十八頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期二(3)奇偶性且有若則稱

f(x)為偶函數(shù);若則稱f(x)為奇函數(shù).

說明:若在x=0有定義,為奇函數(shù)時(shí),則當(dāng)必有yxox-xyxox-x第十九頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期二(4)周期性且則稱為周期函數(shù)

,若稱

l

為周期周期為周期為注:

周期函數(shù)不一定存在最小正周期.例如,常量函數(shù)狄里克雷函數(shù)x

為有理數(shù)x為無理數(shù)（通常說周期函數(shù)的周期是指其最小正周期）.第二十頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期二四.反函數(shù)若函數(shù)為單射,則存在逆映射習(xí)慣上,的反函數(shù)記成稱此映射為f

的反函數(shù).其反函數(shù)(減)(減).1)y＝f(x)單調(diào)遞增且也單調(diào)遞增性質(zhì):2)函數(shù)與其反函數(shù)的圖形對(duì)稱.關(guān)于直線第二十一