题目
函数 f(x) = (x^2 - 1)/(x - 1) 在 x = 1 处 ()A. 连续B. 极限存在但不连续C. 极限不存在D. 以上都不对
函数 $f(x) = \frac{x^2 - 1}{x - 1}$ 在 $x = 1$ 处 ()
A. 连续
B. 极限存在但不连续
C. 极限不存在
D. 以上都不对
题目解答
答案
B. 极限存在但不连续
解析
本题考查函数在某点处的连续性与极限存在性的知识。解题思路是先判断函数在该点的极限是否存在,再判断函数在该点是否有定义,若极限存在且函数在该点有定义且极限值等于函数值,则函数在该点连续,否则不连续。
步骤一:求函数$f(x)$在$x = 1$处的极限
已知函数$f(x)=\frac{x^2 - 1}{x - 1}$,对分子进行因式分解可得$x^2 - 1=(x + 1)(x - 1)$,则$f(x)=\frac{(x + 1)(x - 1)}{x - 1}$。
因为求极限时$x\to1$但$x\neq1$,所以可以约去分子分母的$x - 1$,得到$f(x)=x + 1$($x\neq1$)。
根据极限的运算法则,$\lim\limits_{x\to1}f(x)=\lim\limits_{x\to1}(x + 1)$,将$x = 1$代入$x + 1$可得:
$\lim\limits_{x\to1}(x + 1)=1 + 1=2$
所以函数$f(x)$在$x = 1$处的极限存在,且极限值为$2$。
步骤二:判断函数$f(x)$在$x = 1$处是否有定义
当$x = 1$时,函数$f(x)=\frac{x^2 - 1}{x - 1}$的分母为$0$,分式无意义,即函数$f(x)$在$x = 1$处没有定义。
步骤三:根据连续性的定义判断函数在$x = 1$处的连续性
函数在某点连续的定义为:函数在该点有定义,且极限值等于函数值。
由于函数$f(x)$在$x = 1$处没有定义,不满足连续的条件,所以函数$f(x)$在$x = 1$处不连续。
综上,函数$f(x)$在$x = 1$处极限存在但不连续。