16. (单选题,2.0分)lim_(xto0)3^(1)/(x)=().A. 0;B. 不存在.C. infty;D. 1;
A. 0;
B. 不存在.
C. $\infty$;
D. 1;
题目解答
答案
解析
本题考查函数极限的存在性,解题思路是分别计算函数在$x\to0^+$和$x\to0^-$时的极限值,若左右极限相等,则函数在该点的极限存在,否则极限不存在。
步骤一:计算$x\to0^+$时的极限
当$x\to0^+$,即$x$从大于$0$的方向趋近于$0$时,$\frac{1}{x}\to +\infty$。
设$t = \frac{1}{x}$,则原极限$\lim_{x\to0^+}3^{\frac{1}{x}}$可转化为$\lim_{t\to +\infty}3^{t}$。
因为指数函数$y = 3^{t}$,底数$3>1$,当$t\to +\infty$时,函数值$y\to +\infty$,即$\lim_{t\to +\infty}3^{t}= +\infty$,所以$\lim_{x\to0^+}3^{\frac{1}{x}} = +\infty$。
步骤二:计算$x\to0^-$时的极限
当$x\to0^-$,即$x$从小于$0$的方向趋近于$0$时,$\frac{1}{x}\to -\infty$。
设$t = \frac{1}{x}$,则原极限$\lim_{x\to0^-}3^{\frac{1}{x}}$可转化为$\lim_{t\to -\infty}3^{t}$。
因为指数函数$y = 3^{t}$,底数$3>1$,当$t\to -\infty$时,函数值$y\to 0$,即$\lim_{t\to -\infty}3^{t}= 0$,所以$\lim_{x\to0^-}3^{\frac{1}{x}} = 0$。
步骤三:判断极限是否存在
由于$\lim_{x\to0^+}3^{\frac{1}{x}} = +\infty$,$\lim_{x\to0^-}3^{\frac{1}{x}} = 0$,左右极限不相等,所以$\lim_{x\to0}3^{\frac{1}{x}}$不存在。