题目
已知lim_(x to a) f(x) = lim_(x to a) g(x),则lim_(x to a) (f(x))/(g(x)) = ( )A. 无穷大B. 不能确定C. 0D. 1
已知$\lim_{x \to a} f(x) = \lim_{x \to a} g(x)$,则$\lim_{x \to a} \frac{f(x)}{g(x)} = (\quad)$
A. 无穷大
B. 不能确定
C. 0
D. 1
题目解答
答案
B. 不能确定
解析
本题考查函数极限的运算法则以及对极限存在性的理解。解题的关键在于明确函数极限的运算法则使用的前提条件,即分母的极限不为零,然后通过分析不同情况来判断$\lim_{x \to a} \frac{f(x)}{g(x)}$的值。
已知$\lim_{x \to a} f(x) = \lim_{x \to a} g(x)$,下面分情况进行讨论:
- 情况一:当$\lim_{x \to a} f(x) = \lim_{x \to a} g(x)=A\neq0$时
根据函数极限的除法运算法则,若$\lim_{x \to a} f(x)$和$\lim_{x \to a} g(x)$都存在,且$\lim_{x \to a} g(x)\neq0$,则$\lim_{x \to a} \frac{f(x)}{g(x)}=\frac{\lim_{x \to a} f(x)}{\lim_{x \to a} g(x)}$。
将$\lim_{x \to a} f(x) = \lim_{x \to a} g(x)=A\neq0$代入上式,可得$\lim_{x \to a} \frac{f(x)}{g(x)}=\frac{A}{A}=1$。 - 情况二:当$\lim_{x \to a} f(x) = \lim_{x \to a} g(x)=0$时
此时$\frac{f(x)}{g(x)}$为$\frac{0}{0}$型的极限,这种情况下极限可能存在也可能不存在。
例如,当$f(x)=x$,$g(x)=x$,$a = 0$时,$\lim_{x \to 0} \frac{f(x)}{g(x)}=\lim_{x \to 0} \frac{x}{x}=\lim_{x \to 0} 1 = 1$;
当$f(x)=x^2$,$g(x)=x$,$a = 0$时,$\lim_{x \to 0} \frac{f(x)}{g(x)}=\lim_{x \to 0} \frac{x^2}{x}=\lim_{x \to 0} x = 0$;
当$f(x)=x$,$g(x)=x^2$,$a = 0$时,$\lim_{x \to 0} \frac{f(x)}{g(x)}=\lim_{x \to 0} \frac{x}{x^2}=\lim_{x \to 0} \frac{1}{x}$,此极限为无穷大。
综合以上两种情况,仅知道$\lim_{x \to a} f(x) = \lim_{x \to a} g(x)$,无法确定$\lim_{x \to a} \frac{f(x)}{g(x)}$的值。