题目
22.设 f(x)= { ,xlt 0 ln (1+x)+2a,xgeqslant 0

题目解答
答案

解析
步骤 1:确定函数在 x=0 处的左极限
函数在 x=0 处的左极限为 $\lim_{x \to 0^-} f(x) = \lim_{x \to 0^-} x\sin \dfrac {1}{x}$
由于 $\sin \dfrac {1}{x}$ 在 x=0 处有界,即 $\sin \dfrac {1}{x} \in [-1,1]$,而 x 趋近于 0 时,x 的值趋近于 0,因此 $\lim_{x \to 0^-} x\sin \dfrac {1}{x} = 0$。
步骤 2:确定函数在 x=0 处的右极限
函数在 x=0 处的右极限为 $\lim_{x \to 0^+} f(x) = \lim_{x \to 0^+} \ln (1+x) + 2a$
由于 $\ln (1+x)$ 在 x=0 处的极限为 $\ln (1+0) = \ln 1 = 0$,因此 $\lim_{x \to 0^+} f(x) = 0 + 2a = 2a$。
步骤 3:确定函数在 x=0 处的连续性
函数在 x=0 处连续,意味着左极限等于右极限,即 $\lim_{x \to 0^-} f(x) = \lim_{x \to 0^+} f(x)$
根据步骤 1 和步骤 2 的结果,我们有 $0 = 2a$,解得 $a = 0$。
函数在 x=0 处的左极限为 $\lim_{x \to 0^-} f(x) = \lim_{x \to 0^-} x\sin \dfrac {1}{x}$
由于 $\sin \dfrac {1}{x}$ 在 x=0 处有界,即 $\sin \dfrac {1}{x} \in [-1,1]$,而 x 趋近于 0 时,x 的值趋近于 0,因此 $\lim_{x \to 0^-} x\sin \dfrac {1}{x} = 0$。
步骤 2:确定函数在 x=0 处的右极限
函数在 x=0 处的右极限为 $\lim_{x \to 0^+} f(x) = \lim_{x \to 0^+} \ln (1+x) + 2a$
由于 $\ln (1+x)$ 在 x=0 处的极限为 $\ln (1+0) = \ln 1 = 0$,因此 $\lim_{x \to 0^+} f(x) = 0 + 2a = 2a$。
步骤 3:确定函数在 x=0 处的连续性
函数在 x=0 处连续,意味着左极限等于右极限,即 $\lim_{x \to 0^-} f(x) = \lim_{x \to 0^+} f(x)$
根据步骤 1 和步骤 2 的结果,我们有 $0 = 2a$,解得 $a = 0$。