高等數(shù)學(xué)第一章 函數(shù)、極限和連續(xù)教案_第1頁
高等數(shù)學(xué)第一章 函數(shù)、極限和連續(xù)教案_第2頁
高等數(shù)學(xué)第一章 函數(shù)、極限和連續(xù)教案_第3頁
高等數(shù)學(xué)第一章 函數(shù)、極限和連續(xù)教案_第4頁
高等數(shù)學(xué)第一章 函數(shù)、極限和連續(xù)教案_第5頁
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文檔簡介

第1次課的教學(xué)整體安排授課時(shí)間第周周第節(jié)課時(shí)安排2授課題目(教學(xué)章、節(jié)或主題):第一章函數(shù)、極限和連續(xù)第一節(jié)初等函數(shù)教學(xué)目的、要求(分掌握、理解、了解三個(gè)層次):理解區(qū)間和鄰域的概念,理解函數(shù)概念,掌握函數(shù)的表示方法;掌握有界函數(shù)、單調(diào)函數(shù)、奇偶函數(shù)、周期函數(shù)的特點(diǎn)理解復(fù)合函數(shù)及反函數(shù)的概念;了解顯函數(shù)及隱函數(shù)的區(qū)別;掌握基本初等函數(shù)的性質(zhì)及其圖形,理解初等函數(shù)及分段函數(shù)的概念。2.培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用函數(shù)解決實(shí)際問題的能力。3.訓(xùn)練學(xué)生“通過”解決實(shí)際問題的的數(shù)學(xué)思想。教學(xué)內(nèi)容(包括基本內(nèi)容、重點(diǎn)、難點(diǎn)):重點(diǎn):鄰域的概念、函數(shù)的概念。難點(diǎn):復(fù)合函數(shù)、分段函數(shù)。主要內(nèi)容一、函數(shù)的概念1.函數(shù)的概念設(shè)和是兩個(gè)變量,是一個(gè)給定的數(shù)集.如果對(duì)于每一個(gè),變量按照一定的法則(或關(guān)系)總有唯一確定的數(shù)值與它對(duì)應(yīng),則稱是的函數(shù),記為.稱為自變量為,稱為因變量(或函數(shù)),數(shù)集稱為這個(gè)函數(shù)的定義域,而因變量的變化范圍稱為函數(shù)的值域.注:講解自變量、因變量、對(duì)應(yīng)規(guī)則、定義域、值域、函數(shù)值、幾種常用的特殊函數(shù).舉例1-5二、函數(shù)的幾種特性1.函數(shù)的單調(diào)性設(shè)函數(shù)的定義域?yàn)镈,區(qū)間.如果對(duì)區(qū)間上的任意兩點(diǎn)和,當(dāng)時(shí)總有不等式成立,則稱函數(shù)在區(qū)間上是單調(diào)增加的;若當(dāng)時(shí)總有不等式成立,則稱函數(shù)在區(qū)間上是單調(diào)減少的.單調(diào)增加和單調(diào)減少的函數(shù)統(tǒng)稱為單調(diào)函數(shù).2.函數(shù)的奇偶性設(shè)函數(shù)的定義域D關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,且對(duì)與任何,恒有成立,則稱函數(shù)為偶函數(shù);如果恒有成立,則稱函數(shù)為奇函數(shù).3.函數(shù)的周期性設(shè)函數(shù)的定義域?yàn)镈,如果存在非零數(shù),使得對(duì)于任意的,有,且恒成立,則稱函數(shù)為周期函數(shù),稱為的周期.通常我們所說的周期指的是最小正周期.4.函數(shù)的有界性設(shè)函數(shù)的定義域?yàn)镈,,如果存在正數(shù),使得對(duì)任意,有,則稱函數(shù)在區(qū)間上有界.三、反函數(shù)與復(fù)合函數(shù)1.反函數(shù)對(duì)于函數(shù),若變量在函數(shù)的值域內(nèi)任取一值時(shí),變量在函數(shù)的定義域內(nèi)若有唯一值與之對(duì)應(yīng),即,則變量是變量的函數(shù),把這個(gè)函數(shù)用表示,稱為函數(shù)的反函數(shù).一般地,函數(shù),的反函數(shù)記成.舉例6(補(bǔ)充)求函數(shù)的反函數(shù)。解即故為原函數(shù)的反函數(shù)。2.復(fù)合函數(shù)函數(shù)的定義域?yàn)?,函?shù)的定義域?yàn)?,而,且,則有復(fù)合函數(shù)由,。四、初等函數(shù)1.基本初等函數(shù)冪函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)、三角函數(shù)、反三角函數(shù)稱為基本初等函數(shù)。2.初等函數(shù)由常數(shù)和基本初等函數(shù)經(jīng)過有限次的四則運(yùn)算和有限次的函數(shù)復(fù)合運(yùn)算所構(gòu)成的并可用一個(gè)式子表示的函數(shù),稱為初等函數(shù)。討論、思考:1.函數(shù)和能否復(fù)合成復(fù)合函數(shù)?按相反的順序來復(fù)合g和f,能否復(fù)合成復(fù)合函數(shù)?(答不存在,,。)2.設(shè)求。(答。)3.設(shè),判斷函數(shù)的奇偶性及有界性。(答,奇函數(shù),有界。)作業(yè):(課本)習(xí)題1-1參考資料(含參考書、文獻(xiàn)等):《高等數(shù)學(xué)》(第六版),同濟(jì)大學(xué)數(shù)學(xué)系編,高等教育出版社教學(xué)過程設(shè)計(jì):復(fù)習(xí)0分鐘,授新課85分鐘,安排討論4分鐘,布置作業(yè)1分鐘授課類型:√理論課討論課實(shí)驗(yàn)課練習(xí)課其他教學(xué)方式:√講授討論指導(dǎo)其他教學(xué)資源:√多媒體模型實(shí)物掛圖音像其他PAGEPAGE6第2次課的教學(xué)整體安排授課時(shí)間第周周第節(jié)課時(shí)安排2授課題目(教學(xué)章、節(jié)或主題):第一章函數(shù)、極限和連續(xù)第二節(jié)數(shù)列的極限教學(xué)目的、要求(分掌握、理解、了解三個(gè)層次):理解數(shù)列極限的概念;掌握收斂數(shù)列的性質(zhì);會(huì)用定義證明數(shù)列的極限。2.培養(yǎng)學(xué)生能夠運(yùn)用極限思想分析實(shí)際問題。3.訓(xùn)練學(xué)生掌握“用極限概念”分析問題和解決問題的數(shù)學(xué)思想。教學(xué)內(nèi)容(包括基本內(nèi)容、重點(diǎn)、難點(diǎn)):重點(diǎn):數(shù)列極限的概念、數(shù)列極限的性質(zhì)。難點(diǎn):數(shù)列極限的概念的理解、收斂子列與數(shù)列的關(guān)系。主要內(nèi)容一、列極限的概念1.數(shù)列定義按照某種順序排列起來的無窮多個(gè)實(shí)數(shù),稱為數(shù)列,記為數(shù)列。注:(1)數(shù)列是特殊的函數(shù),即;(2)有界數(shù)列,即;(3)單調(diào)數(shù)列:單增數(shù)列與單減數(shù)列的統(tǒng)稱。單增數(shù)列,即;單減數(shù)列,即。2.數(shù)列極限的定義定義設(shè)有數(shù)列,如果對(duì)于任意給定的正數(shù)(無論它多么?。偞嬖谝粋€(gè)正整數(shù),使得當(dāng)時(shí),不等式恒成立,則稱常數(shù)為數(shù)列的極限,或稱數(shù)列收斂于,記為或.如果數(shù)列沒有極限,就說數(shù)列是發(fā)散的。,正整數(shù)N,當(dāng)時(shí),有.注:(1),正整數(shù)N,當(dāng)時(shí),有(2)極限是數(shù)列中數(shù)的變化總趨勢,它與數(shù)列中某個(gè)項(xiàng)或前幾個(gè)項(xiàng)的值無關(guān)。舉例1-3二、數(shù)列極限的性質(zhì)定理1(極限唯一性)任何收斂數(shù)列的極限是唯一的。定理2(收斂數(shù)列的有界性)如果數(shù)列收斂,那么數(shù)列一定有界。定理3(收斂數(shù)列的保號(hào)性)(補(bǔ)充)如果數(shù)列收斂a,且(或),那么存在正整數(shù),當(dāng)時(shí),都有(或)。證不妨就的情形證明。由數(shù)列極限的定義,對(duì)正整數(shù),當(dāng)時(shí),有,從而。推論(補(bǔ)充):如果數(shù)列從某項(xiàng)起有(或),且,那么(或)。證設(shè)數(shù)列從第項(xiàng)起,即時(shí)有?,F(xiàn)在用反證法證明。若,則由定理3知,正整數(shù),當(dāng)時(shí)有。取,當(dāng)時(shí),按假設(shè)有,按定理3有,這引起矛盾。所以必有。數(shù)列從某項(xiàng)起的情形,可以類似地證明。定理4(收斂數(shù)列與子數(shù)列的關(guān)系)設(shè)數(shù)列收斂于,則它的任一子數(shù)列也收斂,且極限也是。討論、思考:1.對(duì)于某一正數(shù),如果存在正整數(shù)N,使得當(dāng)時(shí),恒有成立,是否有xna(n)?(答不一定,例如,取,,數(shù)列,顯然,但,事實(shí)上。)2.定理2表明收斂數(shù)列{xn}一定有界。試問發(fā)散的數(shù)列是否一定無界?有界的數(shù)列是否一定收斂?無界數(shù)列是否一定發(fā)散?(答發(fā)散的數(shù)列是不一定無界,有界的數(shù)列不一定收斂。例如:數(shù)列是有界的發(fā)散數(shù)列。但是無界數(shù)列一定發(fā)散。否則設(shè)數(shù)列無界且收斂,將與定理2引起矛盾。)3.,這一結(jié)論是否成立?(答成立。證明如下:證“”已知,根據(jù)定理4(收斂數(shù)列與子數(shù)列的關(guān)系)知?!啊?,;又,;記,若,則,若,則,從而只要。)4.,這一結(jié)論是否成立?(答這是一個(gè)常用的正確結(jié)論。證明如下:作業(yè):(課本)習(xí)題1-2參考資料(含參考書、文獻(xiàn)等):《高等數(shù)學(xué)》(第六版),同濟(jì)大學(xué)數(shù)學(xué)系編,高等教育出版社教學(xué)過程設(shè)計(jì):復(fù)習(xí)0分鐘,授新課85分鐘,安排討論4分鐘,布置作業(yè)1分鐘授課類型:√理論課討論課實(shí)驗(yàn)課練習(xí)課其他教學(xué)方式:√講授討論指導(dǎo)其他教學(xué)資源:√多媒體模型實(shí)物掛圖音像其他PAGEPAGE16第3次課的教學(xué)整體安排授課時(shí)間第周周第節(jié)課時(shí)安排2授課題目(教學(xué)章、節(jié)或主題):第一章函數(shù)、極限和連續(xù)第三節(jié)函數(shù)的極限教學(xué)目的、要求(分掌握、理解、了解三個(gè)層次):1.理解函數(shù)極限的概念、左極限與右極限的概念,以及極限存在與左、右極限之間的關(guān)系;理解函數(shù)極限的性質(zhì)。2.培養(yǎng)學(xué)生能夠運(yùn)用極限思想分析實(shí)際問題。3.訓(xùn)練學(xué)生掌握“用極限概念”分析問題和解決問題的數(shù)學(xué)思想。教學(xué)內(nèi)容(包括基本內(nèi)容、重點(diǎn)、難點(diǎn)):重點(diǎn):函數(shù)極限的概念,左極限與右極限的概念。難點(diǎn):極限的局部保號(hào)性、函數(shù)極限與數(shù)列極限的關(guān)系。主要內(nèi)容復(fù)習(xí):數(shù)列極限的定義新授:一、自變量趨于無窮大時(shí)函數(shù)的極限1.定義1設(shè)函數(shù)當(dāng)時(shí)有定義,如果對(duì)于任意給定的正數(shù)(無論它有多么小),總存在一個(gè)正數(shù),使得對(duì)滿足不等式的一切,對(duì)應(yīng)的函數(shù)值都滿足,則常數(shù)稱為函數(shù)當(dāng)時(shí)的極限,記作。注:,當(dāng)時(shí),有。2.單側(cè)極限當(dāng)時(shí),有.當(dāng)時(shí),有.由定義可見,極限的充分必要條件是:.舉例1二、自變量趨于有限值時(shí)函數(shù)的極限1.定義2設(shè)函數(shù)在點(diǎn)的某一去心鄰域內(nèi)有定義,如果對(duì)于任意給定的正數(shù)(無論它多么?。偞嬖谡龜?shù),使得對(duì)于滿足不等式的所有,對(duì)應(yīng)的函數(shù)值都滿足不等式,則常數(shù)稱為函數(shù)當(dāng)時(shí)的極限,記作.注:當(dāng)時(shí),有.舉例2-62.單側(cè)極限(左、右極限)左極限:當(dāng)時(shí),有.右極限:當(dāng)時(shí),有.由定義可見,舉例7三、函數(shù)極限的性質(zhì)定理1(函數(shù)極限的唯一性)如果存在,則極限是唯一的。定理2(函數(shù)極限的局部有界性)如果,則存在常數(shù)和,使得當(dāng)時(shí),有。定理3(函數(shù)極限的局部保號(hào)性)如果,且(或),則存在常數(shù),使得當(dāng)時(shí),有(或)。推論1如果,那么一定存在點(diǎn)的去心鄰域,使得當(dāng)時(shí),必有.推論2如果在點(diǎn)的某一去心鄰域內(nèi)有(或),且,那么必有(或).定理4(函數(shù)極限與數(shù)列極限的關(guān)系)如果極限存在,為函數(shù)的定義域內(nèi)任一收斂于的數(shù)列,且,則數(shù)列必收斂,且.舉例8討論、思考:1.觀察函數(shù),問是否存在?(答不存在。,,不存在。)2.觀察函數(shù),問是否存在?(解,。當(dāng)時(shí),極限存在,且;當(dāng)時(shí),極限不存在。)作業(yè):(課本)習(xí)題1-3參考資料(含參考書、文獻(xiàn)等):《高等數(shù)學(xué)》(第六版),同濟(jì)大學(xué)數(shù)學(xué)系編,高等教育出版社教學(xué)過程設(shè)計(jì):復(fù)習(xí)5分鐘,授新課80分鐘,安排討論4分鐘,布置作業(yè)1分鐘授課類型:√理論課討論課實(shí)驗(yàn)課練習(xí)課其他教學(xué)方式:√講授討論指導(dǎo)其他教學(xué)資源:√多媒體模型實(shí)物掛圖音像其他第4次課的教學(xué)整體安排授課時(shí)間第周周第節(jié)課時(shí)安排2授課題目(教學(xué)章、節(jié)或主題):第一章函數(shù)、極限和連續(xù)第四節(jié)無窮小量與無窮大量第五節(jié)極限的運(yùn)算法則教學(xué)目的、要求(分掌握、理解、了解三個(gè)層次):理解無窮小量的概念,掌握無窮小量的性質(zhì)。理解無窮大量的概念;掌握無窮小量與無窮大量的關(guān)系。理解函數(shù)極限與無窮小量的關(guān)系,熟練掌握極限運(yùn)算法則。4.培養(yǎng)學(xué)生能夠運(yùn)用極限思想分析實(shí)際問題。5.訓(xùn)練學(xué)生掌握“用極限概念”分析問題和解決問題的數(shù)學(xué)思想。教學(xué)內(nèi)容(包括基本內(nèi)容、重點(diǎn)、難點(diǎn)):重點(diǎn):無窮小量;極限運(yùn)算法則。難點(diǎn):極限四則運(yùn)算法則的使用、復(fù)合函數(shù)極限的運(yùn)算性質(zhì)。主要內(nèi)容復(fù)習(xí):函數(shù)極限的定義新授:第四節(jié)無窮小量與無窮大量一、無窮小量1.無窮小量的定義定義1若(或),則稱函數(shù)當(dāng)(或)時(shí)的無窮小量。注:(1)無窮小量是一個(gè)變量(函數(shù)),無論絕對(duì)值多么小的數(shù)都不是無窮小量,但是唯一可作為無窮小量的數(shù)。(2)無窮小量是相對(duì)自變量的某一變化過程而言的。(3)無窮小量的精確定義如果,(或),使得當(dāng)(或)時(shí),恒成立,則稱函數(shù)當(dāng)(或)時(shí)為無窮小量,簡稱為無窮小,記為(或)。(4)無窮小量與函數(shù)極限的關(guān)系定理1的充分必要條件是,其中。2.無窮小量的運(yùn)算定理定理2(1)有限個(gè)無窮小量的和是無窮??;(2)有界函數(shù)與無窮小量的乘積是無窮小。推論:(1)常數(shù)與無窮小量的乘積是無窮小;(2)有限個(gè)無窮小量的乘積是無窮小。二、無窮大量定義2如果對(duì)于任意給定的正數(shù)(不論它多么大),總存在正數(shù)(或正數(shù)),當(dāng)(或)時(shí),有,那么稱函數(shù)為當(dāng)(或)時(shí)的無窮大量,簡稱為無窮大。記作(或)。注:(1)無窮大是一個(gè)變量(函數(shù)),無論絕對(duì)值多么大的數(shù)都不是無窮大。(2),按照極限定義,函數(shù)當(dāng)時(shí)的極限是不存在的,但為了方便敘述函數(shù)的絕對(duì)值無限變大這一性態(tài),我們也說當(dāng)時(shí)的極限為無窮大。對(duì)的情形可類似定義。(3)在無窮大的定義中,將改為,記為,稱函數(shù)當(dāng)時(shí)為正無窮大;將改為,記為,稱函數(shù)當(dāng)時(shí)為負(fù)無窮大。(4)如果,則在的鄰域內(nèi)無界;但反之,如果在的鄰域內(nèi)無界,則當(dāng)時(shí)不一定是無窮大.(無窮大量一定是無界的量,反之無界的量不一定為無窮大量)(5)無窮小和無窮大的關(guān)系定理3在自變量的同一變化過程中,如果為無窮大,則為無窮??;反之,如果為無窮小,且,則為無窮大.舉例1第五節(jié)極限的運(yùn)算法則1.函數(shù)極限的運(yùn)算法則定理1若,,那么(1);(2);(3)。推論設(shè)存在,為常數(shù),則;。2.利用極限的運(yùn)算法則求極限的方法舉例舉例1-8結(jié)論:(1)若是多項(xiàng)式,則。(2)設(shè)為有理分式函數(shù),其中是多項(xiàng)式,于是,,如果,則。3.復(fù)合函數(shù)極限的運(yùn)算性質(zhì)定理2設(shè)是由函數(shù),復(fù)合而成,若,,且在點(diǎn)的某去心鄰域內(nèi),,則。舉例9討論、思考:舉例說明兩個(gè)無窮小量的商是否一定為無窮小量?(答不一定。例如,,但。)2.有理分式函數(shù)的極限?(答設(shè),,其中,則)3.如下寫法是否正確:.(答不正確。正確解法:,)作業(yè):(課本)習(xí)題1-4、習(xí)題1-5參考資料(含參考書、文獻(xiàn)等):《高等數(shù)學(xué)》(第六版),同濟(jì)大學(xué)數(shù)學(xué)系編,高等教育出版社教學(xué)過程設(shè)計(jì):復(fù)習(xí)5分鐘,授新課80分鐘,安排討論4分鐘,布置作業(yè)1分鐘授課類型:√理論課討論課實(shí)驗(yàn)課練習(xí)課其他教學(xué)方式:√講授討論指導(dǎo)其他教學(xué)資源:√多媒體模型實(shí)物掛圖音像其他第5次課的教學(xué)整體安排授課時(shí)間第周周第節(jié)課時(shí)安排2授課題目(教學(xué)章、節(jié)或主題):第一章函數(shù)、極限與連續(xù)第六節(jié)極限存在準(zhǔn)則及兩個(gè)重要極限教學(xué)目的、要求(分掌握、理解、了解三個(gè)層次):理解極限存在的兩個(gè)準(zhǔn)則(夾逼準(zhǔn)則與單調(diào)有界準(zhǔn)則),會(huì)用極限存在的兩個(gè)準(zhǔn)則求極限。掌握兩個(gè)重要極限:與,會(huì)利用重要極限公式求極限。3.培養(yǎng)學(xué)生能夠運(yùn)用極限思想分析實(shí)際問題。4.訓(xùn)練學(xué)生能夠用極限概念分析問題和解決問題的數(shù)學(xué)思想。教學(xué)內(nèi)容(包括基本內(nèi)容、重點(diǎn)、難點(diǎn)):重點(diǎn):極限存在的兩個(gè)準(zhǔn)則、兩個(gè)重要極限公式;利用兩個(gè)重要極限公式求極限。難點(diǎn):應(yīng)用極限存在準(zhǔn)則證明數(shù)列極限存在。主要內(nèi)容復(fù)習(xí):數(shù)列極限的定義新授:第六節(jié)極限存在準(zhǔn)則及兩個(gè)重要極限一、極限存在準(zhǔn)則準(zhǔn)則1(夾逼準(zhǔn)則)如果數(shù)列、和滿足(1);(2),則數(shù)列的極限存在,且。準(zhǔn)則1可以推廣到函數(shù)的極限:準(zhǔn)則如果函數(shù)滿足(1)當(dāng)或()時(shí),(2),,那么存在且等于。舉例1-3準(zhǔn)則2單調(diào)有界數(shù)列必有極限.注:準(zhǔn)則II還可更明確的敘述為:單調(diào)增加上有界或單調(diào)減少下有界的數(shù)列必有極限舉例2-3二、兩個(gè)重要極限①。②。注意:掌握它們的其它形式和變形.(1),其中。(2)公式②的其它形式,。(3),其中。舉例4-9討論、思考:1.已知,求時(shí),下列作法是否正確?設(shè),由遞推式兩邊取極限,得。(答不對(duì),此處。)2.設(shè)對(duì)任意的總有,且,試問極限是否一定存在?(答不一定存在。例:取,,,顯然,且,此時(shí)(存在)。取,,,則,且,但(不存在)。)作業(yè):(課本)習(xí)題1.6、習(xí)題1.71-2參考資料(含參考書、文獻(xiàn)等):《高等數(shù)學(xué)》(第六版),同濟(jì)大學(xué)數(shù)學(xué)系編,高等教育出版社教學(xué)過程設(shè)計(jì):復(fù)習(xí)10分鐘,授新課75分鐘,安排討論4分鐘,布置作業(yè)1分鐘授課類型:√理論課討論課實(shí)驗(yàn)課練習(xí)課其他教學(xué)方式:√講授討論指導(dǎo)其他教學(xué)資源:√多媒體模型實(shí)物掛圖音像其他第6次課的教學(xué)整體安排授課時(shí)間第周周第節(jié)課時(shí)安排2授課題目(教學(xué)章、節(jié)或主題):第一章函數(shù)、極限與連續(xù)第七節(jié)無窮小量的比較第八節(jié)函數(shù)的連續(xù)性(第一講)教學(xué)目的、要求(分掌握、理解、了解三個(gè)層次):掌握無窮小量的比較方法,會(huì)用等價(jià)無窮小求極限。理解函數(shù)在一點(diǎn)連續(xù)的概念、理解左、右連續(xù)的概念、理解函數(shù)在區(qū)間上連續(xù)的概念。3.培養(yǎng)學(xué)生能夠運(yùn)用極限思想分析實(shí)際問題.4.訓(xùn)練學(xué)生掌握“用極限概念”分析問題和解決問題的數(shù)學(xué)思想.教學(xué)內(nèi)容(包括基本內(nèi)容、重點(diǎn)、難點(diǎn)):重點(diǎn):無窮小量的比較,函數(shù)連續(xù)的概念。難點(diǎn):等價(jià)無窮小的代換定理在求極限時(shí)的正確應(yīng)用。主要內(nèi)容復(fù)習(xí):1.無窮小量的定義2.引例,,,。新授:第七節(jié)無窮小量的比較一、兩個(gè)無窮小量的比較的定義定義設(shè)為同一個(gè)自變量的變化過程中的無窮小,(1)若,則稱是比高階的無窮小,記為;(2)若,則稱是比低階的無窮小;(3)若,則稱和是同階無窮?。唬?)若,,則稱是關(guān)于的階無窮小;(5)若,則稱和是等價(jià)無窮小,記為.舉例1二、等價(jià)無窮小的性質(zhì)及應(yīng)用定理1與是等價(jià)無窮小的充分必要條件是.定理2設(shè)、、,則.補(bǔ)充(常用的等價(jià)無窮小):當(dāng)時(shí),;;;。舉例2-4第八節(jié)函數(shù)的連續(xù)性(一)一、函數(shù)的連續(xù)性1.函數(shù)在一點(diǎn)連續(xù)的等價(jià)定義(設(shè)函數(shù)在的某一鄰域內(nèi)有定義)函數(shù)在點(diǎn)連續(xù)(定義1)(定義2)當(dāng)時(shí),有成立.(定義3)2.左連續(xù)與右連續(xù)定義4函數(shù)在點(diǎn)左連續(xù)函數(shù)在點(diǎn)右連續(xù)注:函數(shù)在點(diǎn)連續(xù)的充分必要條件是函數(shù)在點(diǎn)處既左連續(xù)又右連續(xù).舉例13.函數(shù)在區(qū)間上連續(xù)的定義在區(qū)間上每一點(diǎn)都連續(xù)的函數(shù),叫做該區(qū)間上的連續(xù)函數(shù);如果區(qū)間包含端點(diǎn),那么函數(shù)在左端點(diǎn)連續(xù)是指右連續(xù),在右端點(diǎn)連續(xù)是指左連續(xù).討論、思考:1.什么樣的極限有可能利用等價(jià)無窮小量的代換來求?(答型未定式的極限才有可能利用等價(jià)無窮小量的代換來求。) 2.函數(shù)在點(diǎn)連續(xù)應(yīng)具備的三個(gè)條件是什么?(答函數(shù)在點(diǎn)連續(xù)應(yīng)具備的三個(gè)條件是:在點(diǎn)處有定義,即函數(shù)值存在;極限存在;。)作業(yè):(課本)習(xí)題1-7、習(xí)題1-81,2,5參考資料(含參考書、文獻(xiàn)等):《高等數(shù)學(xué)》(第六版),同濟(jì)大學(xué)數(shù)學(xué)系編,高等教育出版社教學(xué)過程設(shè)計(jì):復(fù)習(xí)10分鐘,授新課75分鐘,安排討論4分鐘,布置作業(yè)1分鐘授課類型:√理論課討論課實(shí)驗(yàn)課練習(xí)課其他教學(xué)方式:√講授討論指導(dǎo)其他教學(xué)資源:√多媒體模型實(shí)物掛圖音像其他第7次課的教學(xué)整體安排授課時(shí)間第周周第節(jié)課時(shí)安排2授課題目(教學(xué)章、節(jié)或主題):第一章函數(shù)、極限與連續(xù)第八節(jié)函數(shù)的連續(xù)性與間斷點(diǎn)(第二講)第九節(jié)閉區(qū)間上連續(xù)函數(shù)的性質(zhì)教學(xué)目的、要求(分掌握、理解、了解三個(gè)層次):理解函數(shù)間斷點(diǎn)概念,掌握函數(shù)間斷點(diǎn)的判斷判別的方法,會(huì)判斷函數(shù)間斷點(diǎn)的類型掌握連續(xù)函數(shù)的性質(zhì)和初等函數(shù)的連續(xù)性。理解閉區(qū)間上連續(xù)函數(shù)的性質(zhì)(有界性、最大值和最小值定理、介值定理),掌握這些性質(zhì)的應(yīng)用。4.培養(yǎng)學(xué)生能夠運(yùn)用極限思想分析實(shí)際問題.5.訓(xùn)練學(xué)生掌握“用極限概念”分析問題和解決問題的數(shù)學(xué)思想.教學(xué)內(nèi)容(包括基本內(nèi)容、重點(diǎn)、難點(diǎn)):重點(diǎn):連續(xù)函數(shù)的性質(zhì)及運(yùn)算;復(fù)合函數(shù)的連續(xù)性;初等函數(shù)的連續(xù)性。難點(diǎn):閉區(qū)間上連續(xù)函數(shù)的性質(zhì)的應(yīng)用。主要內(nèi)容復(fù)習(xí):函數(shù)在一點(diǎn)連續(xù)的定義。新授:第八節(jié)函數(shù)的連續(xù)性(二)二、函數(shù)的間斷點(diǎn)1、定義若函數(shù)在點(diǎn)不連續(xù),則稱為函數(shù)的間斷點(diǎn)。2、間斷點(diǎn)的分類第一類間斷點(diǎn)(左右極限都存在),可去間斷點(diǎn);,跳躍間斷點(diǎn)。第二類間斷點(diǎn)(左極限與右極限至少有一個(gè)不存在)無窮間斷點(diǎn):時(shí),;振蕩間斷點(diǎn):時(shí),振蕩。舉例2-7三、連續(xù)函數(shù)的運(yùn)算定理1設(shè)函數(shù),在處連續(xù),則函數(shù)、以及在連續(xù)。定理2若函數(shù)在區(qū)間上連續(xù)且單調(diào)增加(減少),則其反函數(shù)也在對(duì)應(yīng)的區(qū)間上連續(xù)且單調(diào)增加(減少)。定理3設(shè)當(dāng)時(shí),函數(shù)的極限存在且等于,即,同時(shí)函數(shù)在處連續(xù),則復(fù)合函數(shù)當(dāng)時(shí)極限也存在且等于,即。定理4設(shè)函數(shù)由復(fù)合而成,若函數(shù)在連續(xù),而函數(shù)在對(duì)應(yīng)點(diǎn)連續(xù),則復(fù)合函數(shù)在也連續(xù)。即。重要結(jié)論:(1)基本初等函數(shù)在它們的定義域內(nèi)都是連續(xù)函數(shù)。(2)一切初等函數(shù)在其定義區(qū)間(包含在定義域內(nèi)的區(qū)間)內(nèi)都是連續(xù)的。(3)對(duì)于初等函數(shù)來說,若是其定義區(qū)間內(nèi)的點(diǎn),則。舉例8-12第九節(jié)閉區(qū)間上連續(xù)函數(shù)的性質(zhì)一、閉區(qū)間上連續(xù)函數(shù)的性質(zhì)1.最大值和最小值定理定理1若函數(shù)在閉區(qū)間上連續(xù),則在上一定能取得最大值和最小值。即存在,使得,。2.有界性定理定理2若函數(shù)在閉區(qū)間上連續(xù),則在上一定有界。即存在常數(shù),使得,都有。3.介值定理及其推論定理3(介值定理)設(shè)函數(shù)在閉區(qū)間上連續(xù),,且,則對(duì)于與之間的任何一個(gè)數(shù),至少存在一點(diǎn),使得。推論1(零點(diǎn)定理)若函數(shù)在閉區(qū)間上連續(xù),并且,則至少存在一點(diǎn),使得。推論2設(shè)函數(shù)在閉區(qū)間上連續(xù),它在上的最大值為,最小值為,則對(duì)于與之間的任何一個(gè)數(shù),至少存在一點(diǎn),使得。舉例1-2討論、思考:1.指出正切函數(shù)的所有間斷點(diǎn),并判斷其類型。(答間斷點(diǎn)為;,所以為第二類無窮間斷點(diǎn)。)2.函數(shù)在閉區(qū)間[0,2]上是否有最大值和最小值?(答如圖所示,在閉區(qū)間[0,2]上無最大值和最小值。此例這表明閉區(qū)間上有間斷點(diǎn)的函數(shù)不一定有最大值和最小值存在。)作業(yè):(課本)習(xí)題1-83,4,6、習(xí)題1-9參考資料(含參考書、文獻(xiàn)等):《高等數(shù)學(xué)》(第六版),同濟(jì)大學(xué)數(shù)學(xué)系編,高等教育出版社教學(xué)過程設(shè)計(jì):復(fù)習(xí)5分鐘,授新課80分鐘,安排討論4分鐘,布置作業(yè)1分鐘授課類型:√理論課討論課實(shí)驗(yàn)課練習(xí)課其他教學(xué)方式:√講授討論指導(dǎo)其他教學(xué)資源:√多媒體模型實(shí)物掛圖音像其他第8次課的教學(xué)整體安排授課時(shí)間第周周第節(jié)課時(shí)安排2授課題目(教學(xué)章、節(jié)或主題):第一章函數(shù)、極限與連續(xù)習(xí)題課教學(xué)目的、要求(分掌握、理解、了解三個(gè)層次):1.理解函數(shù)的概念,掌握函數(shù)的表示方法,并會(huì)建立簡單應(yīng)用問題中的函數(shù)關(guān)系式。理解函數(shù)的奇偶性、單調(diào)性、周期性和有界性定義。理解復(fù)合函數(shù)、分段函數(shù)、反函數(shù)及隱函數(shù)的概念。掌握基本初等函數(shù)的性質(zhì)及圖形。2.理解數(shù)列極限與函數(shù)極限、函數(shù)的左極限右極限的概念,以及函數(shù)極限存

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