5.单选题设f(x)=}1-x,&xA. 1B. 0C. -1D. 2
A. 1
B. 0
C. -1
D. 2
题目解答
答案
解析
本题考查分段函数在某点处极限的求解。解题思路是分别计算函数在该点处的左极限和右极限,若左极限和右极限都存在且相等,则该点处的极限存在且等于左极限和右极限的值。
步骤一:计算左极限$\lim_{x\to0^{-}}f(x)$
当$x\to0^{-}$时,即$x$从小于$0$的方向趋近于$0$,此时$f(x)=1 - x$。
根据极限的运算法则$\lim_{x\to a}(c - g(x)) = c - \lim_{x\to a}g(x)$(其中$c$为常数),可得:
$\lim_{x\to0^{-}}f(x)=\lim_{x\to0^{-}}(1 - x)=1 - \lim_{x\to0^{-}}x$
因为$\lim_{x\to0^{-}}x = 0$,所以$\lim_{x\to0^{-}}f(x)=1 - 0 = 1$。
步骤二:计算右极限$\lim_{x\to0^{+}}f(x)$
当$x\to0^{+}$时,即$x$从大于$0$的方向趋近于$0$,此时$f(x)=x^2 + 1$。
根据极限的运算法则$\lim_{x\to a}(g(x) + c) = \lim_{x\to a}g(x) + c$(其中$c$为常数),可得:
$\lim_{x\to0^{+}}f(x)=\lim_{x\to0^{+}}(x^2 + 1)=\lim_{x\to0^{+}}x^2 + 1$
再根据幂函数的极限性质$\lim_{x\to a}x^n = a^n$($n$为正整数),可得$\lim_{x\to0^{+}}x^2 = 0^2 = 0$,所以$\lim_{x\to0^{+}}f(x)=0 + 1 = 1$。
步骤三:判断极限是否存在
由于左极限$\lim_{x\to0^{-}}f(x)=1$,右极限$\lim_{x\to0^{+}}f(x)=1$,即$\lim_{x\to0^{-}}f(x)=\lim_{x\to0^{+}}f(x)=1$,所以$\lim_{x\to0}f(x)=1$。