在函式的可導開區間上,其導函式是否分段連續?

時間 2021-05-29 22:54:56

1樓:劍拔青雲

注意,一元函式可導的涵義是左導數與右導數都存在且相等。所以在某開區間內可導的函式,其導函式在該區間內必然連續。而微分中值定理就建立在這個基礎上。

2樓:「已登出」

分段連續好像沒有很嚴格的定義,我這裡將分段作為能在不同區間上寫成不同的解析式處理,給出乙個比較「病態」的反例。

反例[1]:( 上的乙個可微函式,其導函式在無理點連續而在有理點間斷)

在閉區間定義函式

則所以 在 處連續而在 處間斷.

設 為 中的全體有理數,令

.顯然級數 在 上一致收斂,因而

.於是導函式在 中任一無理點連續而在任一有理點間斷.

(另外補充一句,被積函式在閉區間分段連續只是黎曼可積的充分不必要條件.)

反對 @劍拔青雲 的「開區間可導的函式,其導函式在該區間內連續」說法,反例如下:

當 時,用導數的運算法則可以求得 .

當 時,用定義計算 .

(顯然導數存在,左右導數相等且為0;而導函式的左右極限都不存在,故導函式不連續.)

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