题目
3.单选题函数f(x)=ln(1+x)在下列()区间上有界.A. (-1,0)B. (0,+∞)C. (-1,0]D. (2,3)
3.单选题
函数$f(x)=ln(1+x)$在下列()区间上有界.
A. (-1,0)
B. (0,+∞)
C. (-1,0]
D. (2,3)
题目解答
答案
D. (2,3)
解析
考查要点:本题主要考查函数有界性的判断,需要结合自然对数函数$ln(1+x)$的定义域及其在不同区间内的增长趋势进行分析。
解题核心思路:
- 明确有界函数的定义:存在实数$M$,使得对定义域内所有$x$,有$|f(x)| \leq M$。
- 分析各选项区间端点对函数的影响:
- 当$x$接近$-1$时,$1+x \to 0^+$,$ln(1+x) \to -\infty$,此时函数无界。
- 当$x \to +\infty$时,$ln(1+x) \to +\infty$,函数无界。
- 筛选有限区间:只有选项D的区间$(2,3)$完全远离$x=-1$且有界,此时$ln(1+x)$的值被限制在有限范围内。
选项分析
A. (-1,0)
- 关键点:区间左端点$x \to -1^+$时,$1+x \to 0^+$,导致$ln(1+x) \to -\infty$。
- 结论:函数在该区间无界。
B. (0,+∞)
- 关键点:当$x \to +\infty$时,$ln(1+x) \to +\infty$。
- 结论:函数在该区间无界。
C. (-1,0]
- 关键点:虽然包含$x=0$(此时$ln(1+0)=0$),但左端点$x \to -1^+$时仍导致$ln(1+x) \to -\infty$。
- 结论:函数在该区间无界。
D. (2,3)
- 关键点:
- $x \in (2,3)$时,$1+x \in (3,4)$,故$ln(3) < ln(1+x) < ln(4)$。
- $ln(3) \approx 1.0986$,$ln(4) \approx 1.3863$,函数值被严格限制在有限区间内。
- 结论:函数在该区间有界。