题目
函数f(x)在点x0处有定义是其在x0处极限存在的( )A.必要非充分条件B.充要条件C.充分非必要条件D.无关条件
函数f(x)在点
处有定义是其在
处极限存在的( )
A.必要非充分条件
B.充要条件
C.充分非必要条件
D.无关条件
题目解答
答案
∵f(x)在
处存在极限,只与该点左右极限存在与否以及是否相等有关,与
处有无定义没有关系
∴f(x)在
处有定义是其在
处极限存在的无关条件
故选D
解析
考查要点:本题主要考查函数极限存在的条件与函数在某点有定义之间的关系,需明确极限的存在性与该点是否有定义无关。
解题核心思路:
- 极限存在的条件是左右极限存在且相等,与函数在该点是否定义无关。
- 必要条件指“必须满足但仅满足它不够”,充分条件指“满足它就足够”。
- 通过反例分析,说明函数在$x_0$处有定义既不是极限存在的必要条件,也不是充分条件。
破题关键点:
- 极限存在与否只与左右极限相关,与$x_0$处的定义无关。
- 举例说明:函数在$x_0$无定义但极限存在,或有定义但极限不存在。
关键结论:
函数$f(x)$在$x_0$处有定义,与$f(x)$在$x_0$处极限是否存在没有必然联系。
详细分析:
-
极限存在的定义:
$\lim_{x \to x_0} f(x) = A$存在的充要条件是左极限$\lim_{x \to x_0^-} f(x)$和右极限$\lim_{x \to x_0^+} f(x)$均存在且相等,与$f(x_0)$是否有定义无关。 -
无关性的证明:
- 情况1:若$f(x)$在$x_0$无定义,但左右极限存在且相等,则$\lim_{x \to x_0} f(x)$存在。
例:$f(x) = \frac{x^2 - 1}{x - 1}$在$x=1$处无定义,但$\lim_{x \to 1} f(x) = 2$存在。 - 情况2:若$f(x)$在$x_0$有定义,但左右极限不存在或不相等,则$\lim_{x \to x_0} f(x)$不存在。
例:$f(x)$在$x=0$处定义为$f(0)=5$,但$f(x)=\sin\frac{1}{x}$当$x \neq 0$时,$\lim_{x \to 0} f(x)$不存在。
- 情况1:若$f(x)$在$x_0$无定义,但左右极限存在且相等,则$\lim_{x \to x_0} f(x)$存在。
-
结论:
$f(x)$在$x_0$处有定义对极限存在既不必要也不充分,因此是无关条件。