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数学
题目

5.设 f(x)= { xneq 0 0 x=0 . 则 x=0 是`f(x)的 B-|||-A.连续点 B.可去间断点 C.跳跃间断点 D.第二类间断点

题目解答

答案

解析

考查要点:本题主要考查函数在某一点的连续性判断,涉及极限的计算及间断点类型的判定。

解题核心思路:

  1. 判断连续性:需验证函数在$x=0$处是否满足连续的三个条件:函数有定义、极限存在、极限值等于函数值。
  2. 计算极限:利用夹逼定理分析$x \sin \frac{1}{x}$当$x \to 0$时的极限。
  3. 间断点分类:若极限存在但不等于函数值,则为可去间断点;若极限不存在或为无穷,则对应其他类型。

破题关键:

  • 关键结论:$\lim_{x \to 0} x \sin \frac{1}{x} = 0$,而$f(0)=0$,因此函数在$x=0$处连续。
  • 易错点:可能误认为$\sin \frac{1}{x}$的震荡导致极限不存在,但乘以$x$后整体趋于0。

步骤1:验证函数在$x=0$处有定义
由题意,$f(0)=0$,函数在$x=0$处有定义。

步骤2:计算$\lim_{x \to 0} f(x)$
当$x \neq 0$时,$f(x) = x \sin \frac{1}{x}$。
由于$|\sin \frac{1}{x}| \leq 1$,故$|x \sin \frac{1}{x}| \leq |x|$。
根据夹逼定理,当$x \to 0$时,$|x| \to 0$,因此:
$\lim_{x \to 0} x \sin \frac{1}{x} = 0.$

步骤3:比较极限值与函数值
$\lim_{x \to 0} f(x) = 0 = f(0)$,满足连续性条件。
因此,$x=0$是$f(x)$的连续点,对应选项A。

矛盾分析:
题目给出的答案为B(可去间断点),但根据上述推导,正确答案应为A。可能原题存在选项错误或函数定义书写错误(如原函数应为$\sin \frac{1}{x}$而非$x \sin \frac{1}{x}$)。

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