2.7.2 函数的间断点
如果x0不是函数f(x)的连续点,则称x0为f(x)的不连续点或间断点.只要将函数连续的概念给予否定即得函数间断的概念.
定义2.7.4 设函数f(x)在点x0的某一去心邻域内有定义,如果f(x)有下列三种情形之一:
(1)f(x)在点x0处没有定义,即f(x0)不存在;
(2)f(x)在点x0处有定义,但
不存在;
(3)f(x)在点x0处有定义
也存在,但
;
则函数f(x)在点x0不连续,点x0称为函数f(x)的不连续点或间断点.
下面举例说明函数间断点的几种常见类型,并给出函数间断点的分类.
例2.7.5 讨论正切函数y=tanx在点
处的连续性.
解 正切函数y=tanx在点
处没有定义,所以点
是函数y=tanx的间断点.又因为
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所以一般称
为函数的无穷间断点,如图2.15所示.
例2.7.6 讨论函数
在 点x=0处的连续性.
解 因为函数
在点x=0处没有定义,所以x=0是函数
的间断点.又因为当x→0时,函数值在-1与+1之间变动无限多次,如图2.16所示,所以将点x=0称为函数
的 振荡间断点.

图2.15 函数y=tanx的无穷间断点

图2.16 函数
的振荡间断点
例2.7.7 讨论函数
在点x=1处的连续性.
解 因为函数
在点x=1处没有定义,所以x=1是这函数的间断点,如图2.17所示,又因为(https://www.daowen.com)
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如果补充在x=1处的定义:令x=1时,y=2,则函数在点x=1就成为连续.因此,点x=1称为函数
的可去间断点.
例2.7.8 讨论函数
在x=1处的连续性.
解 因为
,又
,所以
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所以,点x=1是函数f(x)的间断点,如图2.18所示,如果改变函数f(x)在x=1处的定义,令f(1)=1,则f(x)在x=1处成为连续.

图2.17 函数
的可去间断点

图2.18 函数f(x)在x=1处的间断点
例2.7.9 讨论函数
在x=0处的连续性.
解 当x→0时![]()
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左极限和右极限都存在,但不相等,故极限
不存在,所以x=0是f(x)的间断点.因为y=f(x)的图形在x=0处产生跳跃现象,一般称x=0为函数f(x)的跳跃间断点.
根据间断点的原因,函数的间断点可以分为以下几种类型.
设x0为函数f(x)的间断点:
(1)如果f(x)在x0处的左极限
、右极限
)都存在,则称点x0为函数f(x)的第一类间断点,若左、右极限存在但不相等,即
,则称点x0为第一类跳跃间断点;若左、右极限存在且相等即
,则称点x0为第一类可去间断点.
(2)不是第一类间断点的任何间断点,都称为第二类间断点,其特点是f(x)在x0处的左极限
、右极限
至少有一个不存在.若左右极限中有一个为∞,则称x0为第二类无穷间断点;若左右极限中有一个为振荡的,则称x0为第二类振荡间断点.