微分学第6回

本日の授業内容
1.連続と不連続

  • 関数 f(x)x=a で連続とは、次の3つの条件が揃うこと。

(1)x=af(x) が(即ち f(a) が)定義されていること、

(2)x=af(x) が極限を持つこと、

(3)その極限がそこでの関数の値 f(a) に一致していることです。

  • x=a極値は持つが、関数が定義されていないとき、または極値とは違う値がふられている場合など、極値をその点での関数の値と定義し直すことにより、連続な領域を拡張することが出来る。テキストでは、不連続点を取り除くという言い方をしています。例えば、有理関数で、分母が0になる点など。極値を持てば(その点で発散していなければ)そのような事が可能である。

2.問題2-5

  • 1.(1)(2)(3)(4)を詳しく解説した。残りは各自で。

3.連続関数

  • 連続関数の満たす性質を幾つか学んだ。
  • 関数 f(x)g(x)x=a で連続であれば、関数の極限の性質から

f(x) \pm g(x)f(x) \cdot g(x)f(x) / g(x)

x=a で連続である。

  • 関数 f(x)x=a で連続で、関数 g(x)x=f(a) で連続であれば、合成関数 g(f(x))x=a で連続である。
  • 関数 f(x)区間 [a,b] で連続で、かつ狭義単調増加(減少)すれば、逆関数 f^{-1}(x)区間 [f(a),f(b)] ([f(b),f(a)])で連続で、狭義単調増加(減少)する。
  • 中間値の定理

関数 f(x)区間 [a,b] で連続であれば、[tex:min(f(a),f(b)) < C

「中間値の定理」は直感的に理解しやすいうえに、利用価値の高い定理です。

以上。