能否通過用mathematica畫圖來求某函式的定義域?

時間 2021-06-09 09:17:42

1樓:歐比旺麥格雷戈

畫圖來找定義域並不準確,但可以在最開始讓人對函式定義域有乙個大致的了解。因為個別無定義的點可能會漏掉。

這個函式在 處是沒有定義的,這很好理解,因為分母等於0了。但是從影象上卻只能看出 是沒有定義的,為什麼?因為 和 是該函式的兩個性質不同的奇點。

是乙個可去奇點,而 是乙個極點。

奇點就是奇異的點,因為函式在該點無定義,所以該點「奇異的」。

可去奇點的意思是該奇點是可以去掉的。拿 舉例來說,如果我們在該處對函式求極限,會得到乙個有限的值:

這說明這個奇點在函式影象上就表現為乙個缺失的點。但曲線有無數個點,少了乙個點你又怎麼能夠在看出來呢?所以,畫出來的曲線在該處「看起來」就好像是連續的一樣,這也是可去奇點的含義的來歷,因為它本來就是可以去掉的,可有可無。

如果在可去奇點進行泰勒展開,你會發現函式的奇異性消失了(所以它才叫可去奇點):

對於可去奇點,我們總可以通過補充定義而被去掉。比如補充 ,那麼該函式就在該點變成連續可導的了。

但 就不一樣了,在 處,該函式的極限是

極限存在且為無窮,所以該奇點是乙個極點。因為函式值為無窮,所以從影象上可以很容易看出該處無定義(表現為該處曲線翹得非常高)。

如果在極點處進行泰勒展開,函式的奇異性也不會消失:

極點不能通過補充定義去掉,但讓函式乘以乙個多項式奇異性也是可以消失的,比如讓 乘以 就可以了。

最後,除了可去奇點、極點外,還有一種奇點叫本性奇點。比如函式 在 處的奇點。本性奇點處函式極限不存在:

且無法泰勒展開:

本性奇點是無論如何都去不掉的。

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