题目
2.根据定义证明:-|||-(2) =xsin dfrac (1)(x) 为当 arrow 0 时的无穷小.

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查无穷小的定义及其证明方法,需要结合三角函数的有界性进行放缩处理。
解题核心思路:
- 利用三角函数的有界性:$\sin \frac{1}{x}$ 的绝对值不超过1,即 $|\sin \frac{1}{x}| \leq 1$。
- 构造不等式:将原函数 $x \sin \frac{1}{x}$ 的绝对值与 $|x|$ 进行比较,得到 $|x \sin \frac{1}{x}| \leq |x|$。
- 应用无穷小定义:根据定义,对任意 $\varepsilon > 0$,只需取 $\delta = \varepsilon$,即可保证当 $0 < |x| < \delta$ 时,$|x \sin \frac{1}{x}| < \varepsilon$。
步骤1:分析函数的绝对值
由 $\sin \frac{1}{x}$ 的有界性,得:
$|x \sin \frac{1}{x}| = |x| \cdot |\sin \frac{1}{x}| \leq |x| \cdot 1 = |x|.$
步骤2:应用无穷小定义
根据无穷小的定义,对任意 $\varepsilon > 0$,取 $\delta = \varepsilon$。
当 $0 < |x| < \delta$ 时,有:
$|x \sin \frac{1}{x}| \leq |x| < \delta = \varepsilon.$
结论:
因此,$x \sin \frac{1}{x}$ 在 $x \to 0$ 时为无穷小。