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数学
题目

已知函数 f(x)= } (1)/(x-1), & 1 A. f(x)是当 x arrow 1 时的无穷大.B. f(x)是当 x arrow 1^- 时的无穷大.C. f(x)是当 x arrow 1^- 时的无穷小.D. f(x)在 (0,4] 内无界.

已知函数 $ f(x)= \begin{cases} \frac{1}{x-1}, & 1 < x \leq 4, \\ 0, & 0 < x \leq 1, \end{cases} $ 则有()

A. $f(x)$是当 $x \rightarrow 1 $时的无穷大.

B. $f(x)$是当 $x \rightarrow 1^- $时的无穷大.

C. $f(x)$是当 $x \rightarrow 1^- $时的无穷小.

D. $f(x)$在 $(0,4] $内无界.

题目解答

答案

CD
C. $f(x)$是当 $x \rightarrow 1^- $时的无穷小.
D. $f(x)$在 $(0,4] $内无界.

解析

考查要点:本题主要考查分段函数在不同区间内的极限性质(无穷大、无穷小)以及函数的有界性判断。

解题核心思路:

  1. 区分左右极限:当讨论$x \to 1$时,需分别考虑$x \to 1^+$(右侧趋近)和$x \to 1^-$(左侧趋近)的情况。
  2. 判断无穷大/无穷小:根据分段函数的定义,分析不同趋近方向下的函数值变化趋势。
  3. 有界性分析:判断函数在区间$(0,4]$内是否存在无界的部分。

破题关键点:

  • 选项A、B、C需结合左右极限的差异进行排除或确认。
  • 选项D需通过分析函数在$(1,4]$区间内的无界性得出结论。

选项分析

选项A:$f(x)$是当$x \to 1$时的无穷大

  • 右侧趋近:当$x \to 1^+$时,$f(x) = \frac{1}{x-1} \to +\infty$,此时为无穷大。
  • 左侧趋近:当$x \to 1^-$时,$f(x) = 0$,极限为$0$。
  • 结论:由于左右极限不一致,且左侧极限不为无穷大,选项A错误。

选项B:$f(x)$是当$x \to 1^-$时的无穷大

  • 当$x \to 1^-$时,$f(x) = 0$,极限为$0$。
  • 结论:选项B错误。

选项C:$f(x)$是当$x \to 1^-$时的无穷小

  • 当$x \to 1^-$时,$f(x) = 0$,极限为$0$,符合无穷小的定义。
  • 结论:选项C正确。

选项D:$f(x)$在$(0,4]$内无界

  • 区间$(1,4]$:$f(x) = \frac{1}{x-1}$,当$x \to 1^+$时,函数值趋向$+\infty$,因此在该区间内无界。
  • 区间$(0,1]$:$f(x) = 0$,显然有界。
  • 整体判断:由于$(1,4]$内无界,整个区间$(0,4]$无界。
  • 结论:选项D正确。

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