实数与数轴

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📌 一、实数与数轴

全体实数和数轴上的点一一对应:数轴上每个点对应唯一实数,每个实数对应数轴上唯一一点。
图中$x_0$、原点$O$、1为数轴标记,圆括号表示区间不含端点。


📌 二、实数集区间表示

1. 基础区间对照表

名称符号取值范围端点
开区间$(a,b)$$a<x<b$不含$a,b$
闭区间$[a,b]$$a\le x\le b$包含$a,b$
左闭右开$[a,b)$$a\le x<b$含$a$,不含$b$
左开右闭$(a,b]$$a<x\le b$不含$a$,含$b$

2. 邻域定义($\delta>0$)

  1. $x_0$的$\delta$邻域
    表达式:$(x_0-\delta,\ x_0+\delta)$
    等价不等式:$|x-x_0|<\delta$
    含义:以$x_0$为中心,半径$\delta$的开区间
  2. $x_0$的去心$\delta$邻域
    表达式:$(x_0-\delta,x_0)\cup(x_0,x_0+\delta)$
    等价不等式:$0<|x-x_0|<\delta$
    含义:邻域内去掉中心点$x_0$

💡 拓展无穷区间

  • $(a,+\infty) \quad x>a$
  • $[a,+\infty) \quad x\ge a$
  • $(-\infty,b) \quad x<b$
  • $(-\infty,b] \quad x\le b$
  • $(-\infty,+\infty) \quad$ 全体实数$\mathbb{R}$

作用:邻域是微积分极限定义的基础工具,描述变量趋近定点的范围