题目
1.x=0是函数y=xcos(1)/(x)的第____类间断点.
1.x=0是函数$y=x\cos\frac{1}{x}$的第____类间断点.
题目解答
答案
函数 $y = x \cos \frac{1}{x}$ 在 $x = 0$ 处无定义。
计算极限:
$\lim_{x \to 0} x \cos \frac{1}{x} = 0$
(因 $x \to 0$ 时,$x$ 趋于 0,而 $\cos \frac{1}{x}$ 在 $[-1, 1]$ 内 oscillate,极限为 0)。
极限存在但函数在 $x = 0$ 处无定义,故 $x = 0$ 为可去间断点,属于第一类间断点。
答案:
$\boxed{\text{第一类}}$
解析
本题考查函数间断点的分类相关知识。解题思路是先判断函数在该点是否有定义,若没有定义则为间断点,接着计算函数在该点的极限,再根据极限的情况对间断点进行分类。
- 判断函数在$x = 0$处的定义情况:
对于函数$y = x\cos\frac{1}{x}$,当$x = 0$时,$\frac{1}{x}$无意义,所以函数$y = x\cos\frac{1}{x}$在$x = 0$处无定义,因此$x = 0$是函数的间断点。 - 计算函数在$x = 0$处的极限:
根据极限的运算法则,求$\lim_{x \to 0} x\cos\frac{1}{x}$。
因为$\cos\frac{1}{x}$是有界函数,即$\vert\cos\frac{1}{x}\vert\leqslant1$,而当$x\to0$时,$\lim_{x \to 0}x = 0$。
根据有界函数与无穷小的乘积仍为无穷小这一性质,可得$\lim_{x \to 0} x\cos\frac{1}{x}=0$。 - 根据极限情况对间断点进行分类:
间断点分为第一类间断点和第二类间断点,其中第一类间断点包括可去间断点和跳跃间断点,可去间断点的特点是函数在该点极限存在,但函数在该点无定义或函数值不等于极限值;跳跃间断点的特点是函数在该点左、右极限都存在但不相等。第二类间断点是指函数在该点的左、右极限至少有一个不存在。
由于函数$y = x\cos\frac{1}{x}$在$x = 0$处极限存在($\lim_{x \to 0} x\cos\frac{1}{x}=0$),但函数在$x = 0$处无定义,所以$x = 0$是可去间断点,可去间断点属于第一类间断点。