Tiết 10 : BÀI 3: HÀM SỐ LIÊN TỤC
A.MỤC TIÊU :
1.Kiến thức :
Khái niệm hàm số liên tục tại 1điểm ,hàm số liên tục trên 1 khoảng và các định lí cơ bản.
2.Kỹ năng:
Rèn luyện kỹ năng xác định xét tính liên tục của hàm số.
3.Tư duy:
Vận dụng định nghĩa vào việc nghiên cứu tính liên tục của hàm số và sự tồn tại nghiệm của
phương trình dạng đơn giản.
4. Thái độ:
Cẩn thận ,chính xác.
B.CHUẨN BỊ CỦA GV VÀ HS.
GV: giáo án , phiếu học tập, bảng phụ.
HS: ôn tập các kiến thức cũ về giới hạn của hàm số.
C.PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC: phương pháp gợi mở ,vấn đáp.
D.TIẾN TRÌNH BÀI HỌC:
PHT: Cho 2 hàm số f(x) = x
2
và g(x) =
1,2
11,2
1,2
2
2
khixx
xkhi
khixx
a, Tính giá trị hàm số tại x = 1 và so sánh giới hạn (nếu có) của hàm số khi x
1
b, Nêu nhận xét về đồ thị của mỗi hàm số tại điểm có hoành độ x = 1 (GV treo bảng phụ)
Hoạt động của HS Hoạt động của GV Ghi bảng
HS nêu Định nghĩa về hàm
số liên tục tại 1 điểm
TXĐ D = R\ {3}
Thế nào là hàm số liên
tục tại 1 điểm?
Tìm TXĐ của hàm số?
Xét tính liên tục của hàm
số tại x
0
= 2 ta kiểm tra
I. Hàm số liên tục tại một điểm
Định nghĩa1:
Cho hàm số y = f(x) xác định trên
khoảng K và x
0
K
.Hàm số y =
f(x) được gọi là liên tục tại x
0
nếu
)()(lim
0
0
xfxf
xx
* Hàm số y = f(x) không liên tục
tại x
0
được gọi là gián đoạn tại
điểm đó.
Ví dụ:
1.Xét tính liên tục của hàm số:
f(x)=
3
2
x
x
tại x
0
= 2
TXĐ : D = R\{3}
4
3
2
2.2
3
2
lim)(lim
22
x
x
xf
xx
f(2) = 4
3
2
2.2
?)2()(lim
2
fxf
x
4)(lim
2
xf
x
f(2) = -4
Hàm số liên tục tại x
0
= 2
+ TXĐ: D = R
+ f(1) = a
+ 2)(lim
1
xf
x
điều gì?
Hãy tính )(lim
2
xf
x
?
f(2)=?
Kết luận gì về tính liên
tục của hàm số tại x
0
= 2?
+ Tìm TXĐ ?
+Tính f(1)?
+Tính ?)(lim
1
xf
x
+ a = ? thì hàm số liên
tục tại x
0
=1?
)2()(lim
2
fxf
x
Vậy hàm số liên tục tại x
0
=2
2.Cho hàm số
f(x) =
1
1
1
1
2
akhix
khix
x
x
Xét tính liên tục của hàm số tại
x
0
= 1
TXĐ: D = R
f(1) = a
1
)1)(1(
lim
1
1
lim)(lim
1
2
11
x
xx
x
x
xf
xxx
= 2)1(lim
1
x
x
+ a =2 thì )1()(lim
1
fxf
x
Vậy hàm số liên tục tại x
0
= 1
+ a
2
thì )1()(lim
1
fxf
x
Vậy hàm số gián đoạn tại x
0
=
1
+hàm số liên tục tại x
0
= 1
)1()(lim
1
fxf
x
a = 2.
+ a
2
thì hàm số gián đoạn
tại x
0
=1
TXĐ : D = R
)0()(lim)(lim
00
fxfxf
xx
f(0) = 0
0lim)(lim
00
xxf
xx
1)1(lim)(lim
2
00
xxf
xx
0
0
)(lim)(lim
x
x
xfxf
+ a = ? thì hàm số gián
đoạn tại x
0
= 1?
Tìm TXĐ?
Hàm số liên tục tại x
0
=
0 khi nào?
Tính f(0)?
Tính ?)(lim
0
xf
x
Tính ?)(lim
0
xf
x
Nhận xét )(lim
0
xf
x
và
?)(lim
0
xf
x
Kết luận gì?
3. Cho hàm số f(x) =
0
01
2
xkhix
khixx
Xét tính liên tục của hàm số tại x
= 0
TXĐ: D = R
f(0) = 0
0lim)(lim
00
xxf
xx
1)1(lim)(lim
2
00
xxf
xx
Vì
0
0
)(lim)(lim
x
x
xfxf
Nên )(lim
0
xf
x
không tồn tại và do
đó hàm số không liên tục tại x
0
=
0.
II. Hàm số liên tục trên một
khoảng.
Định nghĩa 2:
Hàm số không liên tục tại
x
0
= 0
HS định nghĩa tương t
ự
TXĐ : D = R
Hàm số liên tục trên
nửa khoảng (a ; b ] , [a ;
+ )
được định nghĩa như
thế nào?
Các hàm đa thức có TXĐ
là gì?
Các hàm đa thức liên tục
trên R.
Hàm số y = f(x) được gọi là liên
tục trên 1 khoảng nếu nó liên tục
tại mọi điểm của khoảng đó.
+ hàm số y = f(x) được gọi là liên
tục trên [a ; b] nếu nó liên tục trên
(a ;b) và )()(lim afxf
ax
)()(lim bfxf
bx
Chú ý: đồ thị của 1 hàm số liên
tục trên 1 khoảng là 1 “đường
liền” trên khoảng đó.
III,Một số định lí cơ bản.
ĐL 1: SGK
ĐL 2: SGK.
Ví dụ: Xét tính liên tục của hàm
số
y =
2
costan)1(
x
xxx
Tổng,hiệu ,tích ,thương các
hàm số liên tục tại 1 điểm.
TXĐ:D=R \{ 2;
k
2
,k
Z
}
hàm số liên tục tại mọi điểm
x
2
và x
k
2
( k )Z
+ x > 1 : f(x) = ax + 2
Hàm số liên tục trên (1 ;
+ )
Tìm TXĐ?
kết luận gì về tính liên
tục của hàm số ?
+ x > 1 : f(x) = ?
kết luận gì về tính liên
tục của hàm số?
+ x< 1 : f(x) = ?
kết luận gì về tính liên
TXĐ : D = R \{ 2;
k
2
,k
Z
}
Vậy hàm số liên tục tại mọi điểm
x
2
và x
k
2
( k )Z
Ví dụ: Cho hàm số
f(x) =
11
12
2
khixxx
khixax
Xét tính liên tục của hàm số trên
toàn trục số.
+x >1 : f(x) = ax + 2 nên hàm số
liên tục.
+x < 1: f(x) = x 1
2
x nên hàm số
liên tục.
+tại x = 1:
f(1) = a +2 .
2)2(lim)(lim
11
aaxxf
xx
.
1)1(lim)(lim
2
11
xxxf
xx
a = -1 thì )1()(lim)(lim
11
fxfxf
xx
nên hàm số liên tục tại x = 1.
a
1
hàm số gián đoạn tại x = 1
+ x< 1: f(x) = x 2
2
x
Hàm số liên tục trên (- )1;
f(1) = a +2 .
2)2(lim)(lim
11
aaxxf
xx
.
1)1(lim)(lim
2
11
xxxf
xx
a =-1thì hàm số liên tục trên
R.
a
-1 thì hàm số liên tục
trên
( - );1()1;
.
GV treo bảng phụ hình 59/
tục của hàm số?
+ Xét tính liên tục của
hàm số tại x = 1?
Tính f(1)?
?)(lim
1
xf
x
?)(lim
1
xf
x
kết luận gì về tính liên
tục của hàm số trên toàn
trục số?
HS quan sát hình vẽ
Vậy:a = -1 thì hàm số liên tục trên
R.
a
-1 thì hàm số liên tục trên
( - );1()1;
.
ĐL 3: Nếu hàm số y = f(x) liên
tục trên đoạn [ a; b] và f(a).f(b) <
0 thì tồn tại ít nhất 1 điểm c
( a;
b) sao cho f( c) = 0.
Nói cách khác:
Nếu hàm số y = f(x) liên tục trên
[a ; b] và f(a).f(b) < 0 thì phương
trình f(x) = 0 có ít nhất 1 nghiệm
nằm trong (a ; b).
Ví dụ : Chứng minh rằng phương
trình :x
5
+ x -1 có nghiệm trên(-
1;1).
Giải: Hàm số f(x) = x
5
+ x -1 liên
tục trên R nên f(x) liên tục trên [-
1; 1] .
f(-1) = -3
f(1) = 1
do đó f( -1) .f(1) = -3 < 0.
SGK và giải thích.
GV nhấn mạnh ĐL 3 được
áp dụng đẻ CM sự tồn tại
nghiệm của phương trình
trên 1khoảng.
a = -1 ; b = 1
hàm số f(x) = x
5
+ x -1 liên
tục trên R nên liên tục trên
đoạn [-1;1]
f(-1) = -3
f(1) = 1
f( -1) .f(1) = -3 < 0.
a = ?, b = ?
hàm số f(x) = x
5
+ x -1
liên tục ko?
Tính f (-1)?
f(1) ?
Kết luận gì v
ề dấu của
f(-1)f(1)?
Vậy phương trình có ít nhất 1
nghiệm thuộc ( -1; 1).
Củng cố:ĐN hàm số liên tục tại 1 điểm.
ĐN hàm số liên tục trên 1 khoảng.
Một số định lí cơ bản.
BTVN: các bài tập SGK.