判断一个函数是否有界,可以通过以下几种方法:

理论法

如果函数 $f(x)$ 在定义域 $[a, b]$ 上连续,或者放宽到常义可积(有限个第一类间断点),则 $f(x)$ 在 $[a, b]$ 上必然有界。

计算法

切分定义域 $(a, b)$ 内连续,如果 $\lim_{{x \to a^+}} f(x)$ 和 $\lim_{{x \to b^-}} f(x)$ 都存在,则 $f(x)$ 在定义域 $[a, b]$ 内有界。

运算规则判定

在边界极限不存在时,有界函数 $\pm \text{有界函数} = \text{有界函数}$(有限个,基本不会有无穷个,无穷是个难分高低的状态)。

函数极限判断

因为函数在开区间上连续,所以在开区间内部的任一闭区间上函数都有界。能不能再扩大到整个开区间上也有界,关键是看函数在右端点处的左极限和左端点处的右极限。

直接观察法

通过观察函数的图像,判断函数在某个区间内是否有界。如果函数图像在某个区间内上升或下降的趋势是有限的,那么这个函数在这个区间内有界。

计算法(端点值)

计算函数在定义域的端点处的值,如果函数在端点处的值是有界的,那么函数在定义域内也是有界的。

数学公式法

根据一些数学公式来判断函数是否有界。例如,幂函数、指数函数、对数函数等,可以根据这些函数的性质来判断它们是否有界。

利用极限思想

如果函数在某一点的极限值存在且有限,那么该函数在该点附近是有界的。

根据函数的奇偶性来判断

如果函数是奇函数或偶函数,那么函数在关于原点对称的区间内有界,因为奇函数或偶函数的图像关于原点对称,且在关于原点对称的区间内单调递增或递减。

查找函数在定义域中的最大值和最小值

如果函数在定义域中的最大值和最小值都存在,则可以得出该函数是有界的结论。

判断函数在极限处是否有界

如果函数在定义域的边缘处能否接近某个确定的数值,则可以判断该函数是有界的。

微积分或导数知识

如果函数在定义域内是连续的,可以使用微积分或者导数的知识来判断是否有界。

通过以上方法,可以较为准确地判断一个函数是否有界。根据具体情况和函数的性质选择合适的方法进行判断。