2023數(shù)分每日一題學習感悟-Day11(一致連續(xù)一)
一、總體感受
很經(jīng)典,需要非常熟練,拿來就可以默寫。
二、需要掌握學會
1、Cauchy準則

2、一致連續(xù)的充要條件,常常用其逆否命題來說明(day11中南開大學這題使用到)

3、Lipschitz條件,在看到一致連續(xù)時候往往想到導數(shù)有界,利用Lagrange中值定理

4、單調(diào)有界定理:實數(shù)系中,有界的單調(diào)函數(shù)必有極限。
(不能忘記很重要)
三、具體題目
(一)華中師大
本題可以結(jié)合與中國礦大(徐州)那題一起分析,出處源于華師大課本第四章總練習題的第1題。
做題思路:
1、寫出一致連續(xù)的定義
2、利用Cauchy準則,得到端點的極限存在(Cauchy準則需要好好學習,默寫)
3、由于端點處極限存在,可以定義一下新函數(shù)
(a處函數(shù)值=a處右極限,b處函數(shù)值=b處左極限)
4、得到新函數(shù)在閉區(qū)間上連續(xù),必然在閉區(qū)間上有界,于是自然也在開區(qū)間上有界。
(二)陜西師大
特點:非常經(jīng)典,需要非常熟練,做到拿來就可以默寫
做題思路:
1、先利用Cauchy準則,利用極限存在,寫出2個極限定義(也就是Cauchy準則中極限存在的充要條件)
2、利用f(x)在(-∞,+∞)處連續(xù),所以閉區(qū)間上[-M1-1,M2+1]上連續(xù),從而一致連續(xù),寫出一致連續(xù)定義
3、記新的δ=min{δ1,1},意識到x',x''要么同屬于(-∞,-M1],要么同屬于[M2,+∞),要么同屬于[-M1-1,M2+1].發(fā)現(xiàn)在(-∞,+∞)上的x',x''都可以滿足一致收斂的定義。
注意點:不要漏寫|x'-x''|<δ1、|x'-x''|<δ。常常犯這種錯誤!
(三)南開大學
特點:可能是21/22清華丘班的一道測試題改編的。觀察到分段函數(shù)然后去求參數(shù)范圍的。
做題思路:
1、以0為界,發(fā)現(xiàn)α≤0,必然不一致連續(xù),利用一致連續(xù)的充要條件(逆否命題)。
2、得到α必然大于0的情況下,考慮到f(x)求導后,指數(shù)放到前面后,必然出現(xiàn)α-1,所以以1為界再次分兩段考慮。先考慮α>1,求導發(fā)現(xiàn)這個導數(shù)隨著x→無窮大時,本身趨于無窮大,利用Lagrange中值定理與一致收斂的充要條件(逆否命題),得出不一致連續(xù)。
3、最后只剩下α在(0,1]的一段,先考慮[0,1]上的一致連續(xù)性,再考慮[1,+∞)上的一致連續(xù)性,一樣是要利用Lagrange中值定理以及一致連續(xù)的充要條件。
Remark:這里看到一致連續(xù),可以等價與導數(shù)有界,也可以利用Lipschitz條件。
(四)中國礦大(徐州)
做題思路:同華中師大。
1、利用單調(diào)有界定理,得到端點處極限均存在
2、既然端點處存在極限,于是就去定義新函數(shù)。
3、得到新函數(shù)在閉區(qū)間上連續(xù),從而閉區(qū)間上一致連續(xù),從而開區(qū)間上也一致連續(xù)。
補充:什么是利普希茨條件(Lipschitz條件)?
這個補充參考了知乎
網(wǎng)址為:https://zhuanlan.zhihu.com/p/442896922?utm_id=0




