题目
(1)设函数 (x)=dfrac (ln |x|)(|x-1|)sin x, 则 f(x)有 ()-|||-(A)1个可去间断点,1 个跳跃间断点 (B)1个可去间断点,1个无穷间断点-|||-(C)2个跳跃间断点 (D)2个无穷间断点
题目解答
答案
解析
考查要点:本题主要考查函数间断点的判断,涉及分段函数、绝对值函数、对数函数及三角函数的组合形式,需综合运用极限、洛必达法则等知识。
解题核心思路:
- 确定间断点位置:找出函数各组成部分的不连续点,即分母为零、对数函数无定义的点。
- 分类讨论间断点类型:
- 可去间断点:左右极限存在且相等,但函数值不存在或不等于极限。
- 跳跃间断点:左右极限存在但不相等。
- 无穷间断点:函数在某点附近趋向无穷大。
破题关键点:
- x=0处:分母|x-1|在x=0处值为1,但ln|x|在x=0处无定义,需计算极限判断类型。
- x=1处:分母|x-1|为零,需用洛必达法则求极限,注意左右极限的差异。
间断点定位
函数$f(x)=\dfrac{\ln |x|}{|x-1|}\sin x$的间断点可能出现在:
- x=0:$\ln |x|$无定义。
- x=1:分母$|x-1|=0$。
x=0处的分析
当$x \to 0$时:
- $\ln |x| \to -\infty$,但$|x-1| \to 1$,故$\dfrac{\ln |x|}{|x-1|} \to -\infty$。
- $\sin x \approx x$(等价无穷小),故$f(x) \approx x \ln |x|$。
- 计算极限$\lim_{x \to 0} x \ln |x|$:
- 当$x \to 0^+$时,$\lim_{x \to 0^+} x \ln x = 0$(洛必达法则)。
- 当$x \to 0^-$时,$\lim_{x \to 0^-} x \ln |x| = \lim_{x \to 0^-} x \ln (-x) = 0$。
- 结论:左右极限均为0,但$f(0)$无定义,故x=0为可去间断点。
x=1处的分析
当$x \to 1$时:
- 分子$\ln |x| \to 0$,分母$|x-1| \to 0$,需用洛必达法则:
- 右极限($x \to 1^+$):
$\lim_{x \to 1^+} \frac{\ln x}{x-1} = \lim_{x \to 1} \frac{1/x}{1} = 1.$ - 左极限($x \to 1^-$):
$\lim_{x \to 1^-} \frac{\ln x}{-(x-1)} = \lim_{x \to 1} \frac{1/x}{-1} = -1.$
- 右极限($x \to 1^+$):
- 乘以$\sin x$(在$x=1$附近连续)后,右极限为$\sin 1$,左极限为$-\sin 1$。
- 结论:左右极限存在但不相等,故x=1为跳跃间断点。