1.1.1 絕對值、區(qū)間與鄰域
1.絕對值
定義1 實數a的絕對值規(guī)定為

絕對值的幾何意義:表示數軸上的點到原點的距離.
絕對值的性質:
(1)-|a|≤|a|≤|a|;
(2)|x|<ε?-ε<x<ε,|x|≤ε?-ε≤x≤ε(ε>0);
(3)|x|>N?x>N或x<-N,|x|≥N?x≥N或x≤-N(N>0).
設a,b為任意實數,則有如下運算規(guī)律:
(1)|ab|=|a|·|b|;
(2);
(3)|a|-|b|≤|a±b|≤|a|+|b|.
2.區(qū)間
數集{x|a<x<b}稱為開區(qū)間,記作(a,b).它在數軸上表示點a與點b之間的線段,但不包括端點a和b;
數集{x|a≤x≤b}稱為閉區(qū)間,記作[a,b].它在數軸上表示點a與點b之間的線段,包括端點a和b.
還有其他類型的區(qū)間,其中半開半閉區(qū)間有:
數集{x|a<x≤b}記作(a,b];數集{x|a≤x<b}記作[a,b).
無窮區(qū)間有:
數集{x|x>a}或{x|x≥a}記作(a,+∞)或[a,+∞);數集{x|x<b}或{x|x≤b}記作(-∞,b)或(-∞,b].
數集{x|x為任意實數}記作(-∞,+∞).
3.鄰域
定義2 數軸上以點a為中心,以任一正數δ為半徑的任何開區(qū)間(a-δ,a+δ)稱為以點a為中心以δ為半徑的鄰域,記作U(a,δ),即
U(a,δ)={x|a-δ<x<a+δ} 或 U(a,δ)={x|x-a<δ}.
領域的幾何意義:如圖1-1所示,表示與點a距離小于δ的一切點x的全體.
(a,δ)={x|0<|x-a|<δ}稱為點a的去心δ鄰域,即在鄰域U(a,δ)中除去點a.

圖 1-1
例1 將鄰域U(-1,3)表示成開區(qū)間.
解 鄰域U(-1,3)表示到點-1的距離小于3的一切點x的全體,即
|x-(-1)|<3,
去絕對值,得
-3<x+1<3,
即
-4<x<2,
表示成開區(qū)間為(-4,2).
例2 將去心鄰域(2,0.05)表示成開區(qū)間.
解 去心鄰域(2,0.05)表示到點2的距離小于0.05且不包括點2的一切點x的全體,即
|x-2|<0.05,且x≠2,
去絕對值,得
-0.05<x-2<0.05,且x≠2,
即
1.95<x<2 或 2<x<2.05,
表示成區(qū)間為(1.95,2)∪(2,2.05).