题目
已知xarrow0时,f(x)是无穷大,则( )一定是无穷小.A. x+f(x)B. f(x)-(1)/(x)C. xf(x)D. (x)/(f(x))
已知$x\rightarrow0$时,$f(x)$是无穷大,则( )一定是无穷小.
A. $x+f(x)$
B. $f(x)-\frac{1}{x}$
C. $xf(x)$
D. $\frac{x}{f(x)}$
题目解答
答案
D. $\frac{x}{f(x)}$
解析
考查要点:本题主要考查无穷大与无穷小的关系,以及极限运算中的运算性质。关键在于理解不同运算组合下极限的变化趋势。
解题核心思路:
当$x \rightarrow 0$时,$f(x) \rightarrow +\infty$,需判断各选项中表达式的极限是否为无穷小(即极限为0)。需注意无穷大与无穷小的运算性质,尤其是未定式(如$\infty - \infty$、$0 \cdot \infty$)的处理。
破题关键点:
- 选项D的结构$\frac{x}{f(x)}$是“0除以无穷大”,其极限必为0,与$f(x)$的具体形式无关。
- 其他选项可能因$f(x)$的增长速度不同而导致极限不确定,需通过反例排除。
选项分析
A. $x + f(x)$
- $x \rightarrow 0$,$f(x) \rightarrow +\infty$,故$x + f(x) \rightarrow +\infty$,不是无穷小。
B. $f(x) - \frac{1}{x}$
- 若$f(x)$增长速度远快于$\frac{1}{x}$(如$f(x) = \frac{1}{x^2}$),则$f(x) - \frac{1}{x} \rightarrow +\infty$;
- 若$f(x)$增长速度与$\frac{1}{x}$相当(如$f(x) = \frac{1}{x}$),则$f(x) - \frac{1}{x} \rightarrow 0$;
- 因此结果不确定,不一定是无穷小。
C. $x f(x)$
- 属于“$0 \cdot \infty$”型未定式:
- 若$f(x) = \frac{1}{x}$,则$x f(x) = 1 \rightarrow 1$;
- 若$f(x) = \frac{1}{x^2}$,则$x f(x) = \frac{1}{x} \rightarrow +\infty$;
- 结果不确定,不一定是无穷小。
D. $\frac{x}{f(x)}$
- 分子$x \rightarrow 0$,分母$f(x) \rightarrow +\infty$,故$\frac{x}{f(x)} \rightarrow 0$;
- 无论$f(x)$的具体形式如何,该极限恒为0,一定是无穷小。