2. 证明 有反函数 严格单调:假设不严格单调,则对 , 不在 之间.
不妨设 介于 ,由介值定理必 ,则 不可能有反函数(不一一对应),
矛盾
3. 证明反函数严格单调:不妨设 在 单调递增,则 ,同时为 定义域
1. 证明 单调递增: ,则 ,若
,矛盾,则
2. 证明 :取 ,有 ,则
.取
当 .由单调性,
,即 有
,即连续
例 设 在 连续, ,求证 .
, 有 ,为定值
例 ,求 间断点.
,则间断点在 处取得,余下讨论略
例 若 在 连续且 ,则 也在 连续.
,得
证
闭区间上连续函数的性质
零点定理
证:设 ,若 ,得证;否则区间 中必有一个左端点取值为负,右端点取值为正.
重复上述操作,要么恰好在新区间中点处取值为零,得证;
若无,则得到一系列闭区间 满足上述条件,则由闭区间套定理, ,由函数连续性有
,则
介值定理 ,则 能取到介于 之间的任意值
证:设对任意 有 ,则 ,得证
例 ,则 或 .
,即 在 上有 .
假设 在 上变号,则 ,则 ,与 矛盾
例 .
设 ,则由 有 ,即 ,得证
例 设 ,则 内至少存在一点 ,使得
令 ,则
,