§1 函数的连续性定义：设函数y =f (x )在点x 0的某一邻域内有定义，如果那么就称函数f (x )在点x 0连续.)()(lim 00x f x f xx =→一、连续函数的概念函数连续要满足三个条件(1) 在x =x 0有定义；(2)存在；(3))(lim 0x f x x →)()(lim 00x f x f xx =→例1.2sin 21,0(),0axx e x f x xa x ⎧+-≠⎪=⎨⎪=⎩在(-∞，+ ∞)上连续，求的值a 解：定义：若函数ƒ(x)在开区间(a , b)内的每一点都连续, 则称函数ƒ(x)在开区间(a , b)内连续;定义：若函数ƒ(x)在开区间(a , b)内连续, 且在左端点a右连续, 在右端点b 左连续, 则称函数ƒ(x) 在闭区间[a , b]内连续.一个函数在定义域上连续，从图像上看是连续不断的，“一笔”可以画出来的。

二、函数的间断点极其类型(1)在x =x 0没有定义；(2)虽在x = x 0有定义，但不存在；(3)虽在x = x 0有定义，且存在,但则函数f (x )在点x 0为不连续，而点x 0称为函数f (x )的不连续点或间断点.)(lim 0x f xx →)(lim 0x f x x →)()(lim 00x f x f x x ≠→x 1A 2A 0x 0x 1A 2A 0x Ax 1A 2A 0x 1A 0x间断点⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧振荡间断点极限为无穷的间断点无穷间断点第二类间断点存在，但不相等）跳跃间断点（左右极限相等）可去间断点（左右极限第一类间断点)(例2.解：例3.解：三、利用零点定理讨论方程的根.,)(轴至少有一个交点线弧与则曲轴的不同侧端点位于的两个连续曲线弧x x x f y =几何解释:a b 3ξ2ξ1ξxyo)(x f y =123()0,()0,()0f f f ξξξ===定理3(零点定理) 设函数)(x f 在闭区间 []b a ,上连续，且)(a f 与)(b f 异号(即0)()(<⋅b f a f ),那末在开区间()b a ,内至少有函数)(x f 的一个零点,即至少有一点ξ)(b a <ξ<，使0)(=ξf .§2 导数的概念一、导数概念的引例例1变速直线运动的速度?)(0=t v )(t s s =0s-)(0t t s ∆+tt s t t s t s v ∆-∆+=∆∆=)()(00时，0→∆t ()000000()()lim lim limt t t s t t s t sv t v t t∆→∆→∆→+∆-∆===∆∆)(0t v v →)(0t s -例2平面曲线的切线斜率x xxo y)(x f y =C 如图,如果割线MN绕点M旋转而趋向极限位置MT,直线MT就称为曲线C在点M处的切线.极限位置即.0,0→∠→NMT MN ).,(),,(00y x N y x M 设的斜率为割线MN 00tan x x y y --=ϕ,)()(00xx x f x f --=,,0x x M N C→−−−→−沿曲线的斜率为切线MT 000()()tan lim .x x f x f x k x x α→-==-αTϕN M二、导数的定义,)()(0);()()(00000000x x y x x f y x x f y x x y x f x x f y y x x x x x x x f y ='==→∆∆∆-∆+=∆∆+∆=记为处的导数,在点并称这个极限为函数处可导,在点则称函数时的极限存在,比当之与如果增量取得相应地函数仍在该邻域内)时,点(处取得增量在当自变量内有定义,的某个邻域在点设函数定义x x dxdy =,)(0x x dxx df =或xx f x x f x yy x x x x ∆-∆+=∆∆='→∆→∆=)()(limlim 00000即其它形式.)()(lim )(0000x x x f x f x f x x --='→.)()(lim )(0000hx f h x f x f h -+='→例3.0000()()()lim =x f x x f x x f x x x ∆→+∆--∆∆已知在处可导，则？000()()2lim 2x f x x f x x x∆→+∆--∆∆解：'02()f x =例4.证明：三、可导和连续的关系及应用1.可导和连续的关系定理凡可导函数都是连续函数，反之不一定.证明：设函数f (x )在点x 0处可导()()0000lim ()x x f x f x f x x x →-'=-则()()0000lim[]()lim()x x x x f x f x f x x x →→'-=-()()0lim x x f x f x →=即.连续在点函数0)(x x f ∴从图像上看，可导函数除了要求像连续函数那样“一笔”画完外还要求曲线是光滑的！2.左右导数（单侧导数）右导数:左导数:0000000()()()()()lim lim ;x x x f x f x f x x f x f x x x x ---→∆→-+∆-'==-∆0000000()()()()()lim lim ;x x x f x f x f x x f x f x x x x+++→∆→-+∆-'==-∆函数)(x f 在点0x 处可导⇔左导数)(0x f -'和右导数)(0x f +'都存在且相等. ★3.利用函数可导或连续解题例5.解：连续可导§3 函数微分的概念一、微分的定义定理：y =f(x )在可微的充分必要条件是f (x )在处可导，且当f (x )在点可微时，其微分一定是0x 0x 0x xx f dy ∆'=)(0(1) 必要性,)(0可微在点x x f ),(x o x A y ∆+∆⋅=∆∴,)(x x o A xy ∆∆+=∆∆∴xx o A x yx x ∆∆+=∆∆→∆→∆)(lim lim 00则.A =).(,)(00x f A x x f '=且可导在点即函数证明),()(0x x x f y ∆⋅α+∆⋅'=∆从而,)(0α+'=∆∆x f xy 即,)(0可导在点函数x x f ),(lim00x f xyx '=∆∆∴→∆),0(0→∆→αx ),()(0x o x x f ∆+∆⋅'=.)(,)(00A x f x x f ='且可微在点函数 ).(.0x f A '=⇔∴可微可导(2) 充分性()()dy d x x x x'==∆=∆?y x dy ==已知函数，求例1处的微分和在求函数312===x x x y 解：处的微分在函数12==x x y 1()2;x dy x x x ='=∆=∆处的微分在3=x xx x dy x ∆=∆'==6)(32例2解：由例2我们把微分常记为0()x x dyf x dx='=()dy f x dx'=二、可微与可导的关系两者是等价的三、微分的几何意义.,,MN MP M x 可近似代替曲线段切线段的附近在点很小时当∆xyo)(x f y =0x MT）αN xx ∆+0y∆x ∆PQ0()dy f x x '=∆tan x α=∆PQ=dy)(x o ∆§4 导数的计算(1) (C)'=0,(2) (xμ)'=μxμ-1,(3) (sin x)'=cos x,(4) (cos x)'=-sin x,(5) (tan x)'=sec2x,(6) (cot x)'=-csc2x,(7) (sec x)'=sec x⋅tan x,(8) (csc x)'=-csc x⋅cot x,(9) (a x)'=a x ln a,(10) (e x)'=e x,(11)axx aln1)(log=',(12)xx1)(ln=',(13)211)(arcsinxx-=',(14)211)(arccosxx--=',(15)211)(arctanxx+=',(16)211)cotarc(xx+-='.一、基本初等函数的导数公式211(17)()x x'=-1(18)()2xx'=二、反函数求导法则)(1])([1y f x f '='-.1(),()x f y y f x -==设函数其反函数为定理则.log 的导数求x y a =,0ln )(≠='a a a yy 且)(1)(log '='y a a x a a y ln 1=.ln 1a x = 是y a x =的反函数x y alog =.的导数求xa y =,0ln 1)(log ≠='ay y a 且)(log 1)('='y a a x ay ln 11=.ln a a x= y 是a x log =的反函数xa y =arctan y x =求的导数tan arctan x y y x ==是的反函数2(tan )sec 0,y x '=≠且1(arctan )(tan )x y '='21sec y =21sec (arctan )x =tan(arctan )x x=22sec (arctan )1tan (arctan )x x =+21x =+21(arctan )1x x'=+三、函数求导的四则运算法则及复合函数求导这部分知识都是我们高中时学过的内容，这里不再介绍，我们通过几个典型的例题加以复习巩固例1解：例2解：四、隐函数的求导1. 函数的表示法直接表示:解析式y=f(x) x∈D, 这样描述的函数称为显函数把一个隐函数化成显函数, 叫做隐函数的显化.一般地,如果变量x 和y 满足一个方程F (x ,y )=0,在一定条件下当x 取某区间内的任一值时,相应地总有满足这方程的唯一的y 值存在,那么就说方程F (x ,y )=0在该区间内确定了一个隐函数2. 隐函数定义极其求解有的隐函数可以化成显函数去求导数，但是并不是所有的隐函数都可以显化的，如：sin 0xy xy +=虽然不可以显化，但是求导函数是可以的，方法就是方程两边同时关于x （或y ）求导，一般来说，导函数往往是含有x 和y 的解析式。