函数连续性与间断点:把极限和函数值接起来

函数连续性与间断点:把极限和函数值接起来

第6期。用「靠近点」和「站在点上」的区别讲清函数连续性的三件套:函数值存在、极限存在、二者相等;配两道基础例题演示分段函数拼接点判断和补值连续,并整理可去、跳跃、第二类三种间断点。

每日高数一讲
2026/6/17 · 8:09
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连续最朴素的图像感是「笔不离纸」。但考试里不能只靠画图,因为同一张图上,一个空心点、一个跳台阶、一个竖直爆掉的尖峰,都会让函数在某点不连续。
这期先把判断标准压成一句话:在点 连续,就是 时函数值的极限存在,而且刚好等于函数在该点的取值。 连续函数通常被理解为输入发生足够小的变化时,输出也只发生足够小的变化;严格到一点上,就写成 1
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直觉铺垫:靠近点,不等于站在点上

先看 。当 靠近 1 时, 靠近 1;而函数在 1 处的值也是 1,所以它在 1 处连续。
再看一个挖掉点的函数:
时,,所以 时极限是 2。可函数偏偏规定 。图像左右都朝着 2 走,到了点上却落在 0,这就断了。
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精确定义:连续就是一个等式成立

设函数 的某个邻域内有定义。若
就说 处连续。
把它拆开看,就是三步:
  1. 先看点上有没有值 必须存在。
  2. 再看靠近时有没有共同终点:左极限、右极限都要存在且相等。
  3. 最后比较终点和值:极限值必须等于
如果函数在区间内每一点都连续,就说它在这个区间上连续。多项式函数在整个实数轴上连续;分式函数则要先排除分母为 0 的点,再谈它在定义域内的连续性。

例题 1:判断分段函数在拼接点是否连续

判断函数
处是否连续。
分析思路:分段函数最怕拼接点。只要检查左极限、右极限和点上函数值。
左边靠近:
右边靠近:
点上取值:因为 属于第二段,
三者都等于 2,所以 处连续。

例题 2:补上一个值,让函数连续

处连续,求
时,
所以
要连续,就必须让点上的值等于这个极限:
这类题的核心不是「把 代进去」,而是先把可约去的因子处理掉,再看靠近时应该落到哪里。

间断点:三种常见断法

函数不连续的点叫间断点。在一元实函数里,常按左右极限的行为来区分:可去间断、跳跃间断和第二类间断。可去间断的左右极限相等但点上取值不对或未定义;跳跃间断的左右极限都存在但不相等;第二类间断至少有一侧极限不存在或趋于无穷。2
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常见误区:连续不是「看起来差不多」

第一,函数值存在不代表连续。只给 安一个值,不能保证附近的函数值会靠近它。
第二,极限存在也不代表连续。例题 2 里, 的极限是 4;如果点上规定成 ,函数仍然不连续。
第三,分段函数不要只代入拼接点。左右两侧的表达式可能把图像接上,也可能留下台阶。判断顺序永远是:左极限、右极限、函数值。
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学到这里,极限这一章的主线就收束了:极限负责描述「靠近时会怎样」,连续性则把「靠近的结果」和「点上的真实取值」接在一起。下一讲进入导数:先从平均变化率走到瞬时变化率。

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