下列极限计算正确的是()。A. lim _(x arrow 0)(1+(1)/(x))^x=eB. lim _(x arrow infty) x sin (1)/(x)=1C. lim _(x arrow 0) x sin (1)/(x)=1D. lim _(x arrow infty) (sin x)/(x)=1
A. $\lim _{x \rightarrow 0}\left(1+\frac{1}{x}\right)^{x}=e$
B. $\lim _{x \rightarrow \infty} x \sin \frac{1}{x}=1$
C. $\lim _{x \rightarrow 0} x \sin \frac{1}{x}=1$
D. $\lim _{x \rightarrow \infty} \frac{\sin x}{x}=1$
题目解答
答案
解析
本题主要考查重要极限公式以及函数极限的计算,解题的关键在于熟悉常见极限公式,并能运用等价无穷小等方法对各选项进行分析。
选项A
重要极限公式为$\lim_{x \to \infty}(1 + \frac{1}{x})^x = e$,而此选项是$\lim _{x \rightarrow 0}\left(1+\frac{1}{x}\right)^{x}$。
当$x\to 0$时,$\frac{1}{x}\to\infty$,$1+\frac{1}{x}\to\infty$,此时$(1 + \frac{1}{x})^x$的极限并不等于$e$,所以选项A错误。
选项B
对于$\lim _{x \rightarrow \infty} x \sin \frac{1}{x}$,令$t = \frac{1}{x}$,当$x\to\infty$时,$t\to 0$。
则原式可转化为$\lim _{t \rightarrow 0} \frac{\sin t}{t}$,根据重要极限公式$\lim_{t \to 0}\frac{\sin t}{t} = 1$,所以$\lim _{x \rightarrow \infty} x \sin \frac{1}{x}=1$,选项B正确。
选项C
对于$\lim _{x \rightarrow 0} x \sin \frac{1}{x}$,因为$\vert\sin\frac{1}{x}\vert\leqslant 1$,即$\sin\frac{1}{x}$是有界函数,而$\lim_{x \to 0}x = 0$。
根据有界函数与无穷小的乘积仍为无穷小,可得$\lim _{x \rightarrow 0} x \sin \frac{1}{x}=0\neq1$,所以选项C错误。
选项D
对于$\lim _{x \rightarrow \infty} \frac{\sin x}{x}$,因为$\vert\sin x\vert\leqslant 1$,即$\sin x$是有界函数,而$\lim_{x \to \infty}\frac{1}{x} = 0$。
根据有界函数与无穷小的乘积仍为无穷小,可得$\lim _{x \rightarrow \infty} \frac{\sin x}{x}=0\neq1$,所以选项D错误。