()()f x g x <
定理5(复合函数的连续性):设函数)(x f 在0x 点连续,函数()g y 在00()y f x =点连续,那么复合函数(())g f x 在0x 点连续.
定义单侧连续:设函数)(x f 在00(,]x x η-上有定义,如果
00lim ()()x x f x f x -→=
那么我们就说函数)(x f 在0x 点左侧连续。类似的可以定义右侧连续。引入记号
00
00()lim (),()lim ()x x x x f x f x f x f x -+-+→→== 我们知道极限存在的充分必要条件是两个单侧极限存在并且相等(这个相等值为极限值A ,不一定是该点的函数值0()f x ),可以写成
00()()f x f x A -+==
但是如果在0x 点左连续和右连续,则说明在0x 点两个单侧极限存在并且相等,且这个相等的值一定是该点的函数值0()f x ),可以写成
000()()()f x f x f x -+==
)(x f 在0x 点左连续和右连续是)(x f 在0x 点连续的充分必要条件。
简单的说就是:
00000()()()()()
f x x f x x f x x f x x f x ⇔⇔在点连续在点左连续,右连续
在点连续在点两个单侧极限存在,且值为
定理6:设函数)(x f 在0(,)U x η上有定义,则)(x f 在0x 点连续的充分必要条件是
000()()()f x f x f x -+==
反过来说,如果)(x f 在0(,)U x η上有定义,但)(x f 在0x 点不连续,则称0x 为间断点。有情形I 和情形II ,这两种情形下0x 点分别成为第一类间断点和第二类间断点。
情形I (第一类间断点):两个单侧极限都存在,但
00()()f x f x -+≠