翁秉仁教授 本著作除另有註明, 所有內容取材自作者翁秉仁教授所著作的微積分講義, 採用創用 CC 姓名標示 - 非商業使用 - 相同方式分享 3.0 台灣授權條款釋出
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1 翁秉仁教授 本著作除另有註明, 所有內容取材自作者翁秉仁教授所著作的微積分講義, 採用創用 CC 姓名標示 - 非商業使用 - 相同方式分享 3.0 台灣授權條款釋出
2 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數
3 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數函數定義函數必須滿足兩個條件 : 在定義域中的每一元素只能對應一個函數值 即不能一對多, 因此垂直於 軸的直線與函數圖形的交點不能超過兩點 定義域中的每一元素都都必須有對應的函數值
4 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數單變數 :R R 多項式函數 : = () = = 2 2 = ( 2 1)( 2 4)
5 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數單變數 :R R 有理函數 : = () = () () 其中 (), () 為多項式函數 = 2 1 =
6 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數單變數 :R R 三角函數 : = =
7 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數單變數 :R R = = = =
8 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數單變數 :R R 基本的指數和對數函數圖形 : = 2 = 10 ()
9 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數多變數 :R R 雙變數函數 = 2: = (, ) = = 2 2
10 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數 多變數 :R R 多變數函數 : = ( 1, 2,..., ) 例 : (,, ) = ( 空間一點與原點的距離 ) ( 1, 2,..., ) = 1 ( ) ( 平均值 )
11 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數參數式 :R R 2 參數式 : () = ( + α, + β) 平面直線參數式 () = ( + α, + β, + γ) 空間直線參數式 () = (, ) 單位圓的參數式
12 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數數列 :N R 數列 : 數列表示為 = (), = 1, 2, 3, 4... 例 : = = 1
13 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數
14 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數平面曲線敘述 : 常見的平面曲線圖形通常可以用 : (, ) =, 為常數來表示 (, ) = 的圖形就是 R 2 中所有滿足方程式 (, ) = 的點 例 : = 2 =
15 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數 二次曲線 = = = 1 2 = 4 2 2
16 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數隱函數 (, ) = 的圖形可以逐段拆解成一些函數圖形的組合 這些函數 = () 不見得可寫出明顯的函數公式, 因此稱為隱函數, 並滿足 (, ()) = 例 : 2 = = ± = =
17 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數 方程式圖形的對稱性 當函數 (, ) 有一些特別性質時, 它對應的圖形 Γ { (, ) R 2 (, ) = }, R 就會具備一些對稱性 性質 : (, ) = (, ) Γ 對 軸對稱 (, ) = (, ) Γ 對 軸對稱 (, ) = (, ) Γ 對原點對稱 (, ) = (, ) Γ 對 = 對稱 註 : 反敘述並不成立
18 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數補充內容 如果 () 滿足 ( ) = (), () 稱為偶函數, 且 () 函數圖形對稱 軸 如果 () 滿足 ( ) = (), () 稱為奇函數, 且 () 函數圖形對稱原點 例 : 偶函數 : = 奇函數 : =
19 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數
20 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數反函數定義定義 : 兩函數 (), () 如果滿足 ( ()) = 且 ( ()) = 則稱 () 是 () 的反函數 註 : 反函數的圖形與原函數圖形對稱 = 例 : = 3 = 1 3 = 2 = 2 ()
21 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數反運算例子 = 2 反函數為 = 2 = ± 正確嗎 詳情請見課堂說明 = 2 = 2
22 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數
23 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數 反三角函數的定義域與值域 1 [ 1, 1] [ π 2, π ] 2 1 [ 1, 1] [0, π] 1 R [ π 2, π ] 2 1 R [0, π] 1 (, 1] [1, ) [ 0, π ) ( π 2 2, π] 1 (, 1] [1, ) [ π 2, 0) ( 0, π ] 2
24 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數反三角函數的圖形 = 1 = 1 = 1 = 1 = 1 = 1
25 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數 反三角試算例子 例 : 計算 ( 1 ) ( ) 圖 正常角, 即 π 2 ( 1 ) = θ = 1 2 ( ) 圖 廣義角, 即 1 0 π ( 1 ) = θ = 1 2 詳情請見課堂說明 正常角 廣義角
26 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數
27 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數連續函數 () 是連續函數, 必須滿足對定義域中的每一點, 在 附近的點都會對應到 () 的附近 已知事實 : 我們所熟悉的基本函數在有定義的地方都是連續函數 例 : () = 2 是連續函數 () = 1 在 0 時連續
28 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數 數列的極限 給定一數列, = 或數列 的極限為 的意思是 隨著 變大, 終究會落到 的附近 例 : = 1 = 0 =, 則 極限為無窮大或沒有極限 = ( 1), 則 沒有極限
29 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數 夾擊法或三明治法 夾擊法或三明治法 : 若 且 = = 其中 是常數, 則 = 例 : = = 0
30 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數 極限四則運算 性質 : 設 是實數, 若 =, =, 則 ( ± ) = ± ( ) = 如果 0, = 若 () 在 連續, 則 ( ) = ()
31 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數函數的極限函數 () 在 逼近 有極限, 記為 () =, 其意義為 在 附近的點 ( 不包含 ) 其函數值 () 都會落到 的附近 性質 : 若 () 在 點連續, 則 () = ()
32 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數 函數極限的四則運算與例子 性質 : 設 是實數, 若 () =, () =, 則 ( () ± ()) = ± ( () ()) = 若 0, () () = 若 () 在 連續 ( ()) = ()
33 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數 函數極限之例子 () () 例 : () = 2 說明 : 是重要的函數極限 () () 2 2 = = + = 2
34 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數 函數極限之例子 例 : 0 = 1 說明 : 詳情請見課堂說明
35 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數 函數極限之例子 右極限 () 和左極限 () + 例 : () = 說明 : = 0 但是 不存在 無窮遠的極限 () = ± 例 : 2 +1 = 1 和 2 +1 = 1
36 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數
37 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數 自然數 (1 + 1 ) 存在 請見課堂說明 註 : 其他 相關極限的形式 : (1 1 ) = 1 (1 + 1 ) = (1 + 1 ) = 0 (1 + ) 1 =
38 函數與圖形方程式與平面曲線 隱函數反函數反三角函數連續函數與極限 與自然對數 自然指數與對數函數 說明 : 以 為底的指數函數 稱為自然指數函數 以 為底的對 數函數 稱為自然對數函數 後者通常記為 自然對數極限例子 : 例 : 1 1 = = 1 見課堂說明
39 版權聲明 頁碼作品版權標示作者 / 來源 轉載自 Microsoft Office 2010 PowerPoint 設計主題範本本作品依據 Microsoft 服務合約及著作權法第 條合理使用 3 4 4
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