题目
2023.2.设函数f(x)=}cos x+xsin(x)/(x),xA. 无穷间断点B. 可去间断点C. 跳跃间断点D. 连续点
2023.2.设函数$f(x)=\begin{cases}\cos x+x\sin\frac{x}{x},x<0\\x^{3}+1,x\geq0\end{cases}$,则点x=0是f(x)的()
A. 无穷间断点
B. 可去间断点
C. 跳跃间断点
D. 连续点
题目解答
答案
D. 连续点
解析
考查要点:本题主要考查分段函数在分段点处的连续性判断,需要计算左右极限并比较其与函数值的关系。
解题核心思路:
- 判断连续性:需验证左极限、右极限存在且相等,且等于函数在该点的值。
- 化简表达式:注意当$x<0$时,$\sin\frac{x}{x}$中的$\frac{x}{x}=1$,因此$\sin\frac{x}{x}=\sin1$为常数。
破题关键点:
- 正确计算左右极限:特别注意$x<0$时表达式的化简。
- 比较极限与函数值:若三者相等则连续,否则根据差异判断间断类型。
计算右极限($x \to 0^+$)
当$x \geq 0$时,$f(x) = x^3 + 1$,因此:
$\lim_{x \to 0^+} f(x) = 0^3 + 1 = 1$
计算左极限($x \to 0^-$)
当$x < 0$时,$f(x) = \cos x + x \sin\frac{x}{x}$。由于$\frac{x}{x} = 1$($x \neq 0$),故$\sin\frac{x}{x} = \sin1$为常数:
$\lim_{x \to 0^-} f(x) = \lim_{x \to 0^-} \left( \cos x + x \sin1 \right) = \cos0 + 0 \cdot \sin1 = 1 + 0 = 1$
检查函数值$f(0)$
根据定义,$f(0) = 0^3 + 1 = 1$。
综合判断
左极限、右极限和$f(0)$均等于$1$,因此$f(x)$在$x=0$处连续。