题目
[例4]设函数f(x)= cases (x^3-x, & x ge 0 sin x div x+4, & x< 0 , )则x=0是f(x)的() A. 无穷间断点B. 跳跃间断点C. 振荡间断点D. 可去间断点
$$ [例4]设函数f(x)= \cases {x^3-x, & x \ge 0\ \ \sin x \div x+4, & x< 0\ \ , }则x=0是f(x)的() $$
- A. 无穷间断点
- B. 跳跃间断点
- C. 振荡间断点
- D. 可去间断点
题目解答
答案
B
解析
考查要点:本题主要考查分段函数在分段点处的间断类型判断,需要掌握左右极限的计算及间断点分类标准。
解题核心思路:
- 分别计算x=0处的左极限和右极限;
- 比较左右极限是否存在及是否相等;
- 根据间断点分类标准判断类型。
破题关键点:
- 右极限(x→0⁺):直接代入x≥0的表达式;
- 左极限(x→0⁻):利用重要极限$\lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x} = 1$;
- 左右极限存在但不相等,属于第一类间断点中的跳跃间断点。
计算右极限(x→0⁺)
当$x \to 0^+$时,$f(x) = x^3 - x$,代入$x=0$得:
$\lim_{x \to 0^+} f(x) = 0^3 - 0 = 0$
计算左极限(x→0⁻)
当$x \to 0^-$时,$f(x) = \frac{\sin x}{x} + 4$。利用重要极限$\lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x} = 1$,得:
$\lim_{x \to 0^-} f(x) = \lim_{x \to 0^-} \left( \frac{\sin x}{x} + 4 \right) = 1 + 4 = 5$
判断间断类型
- 右极限为$0$,左极限为$5$,均存在但不相等;
- 根据定义,左右极限存在且不相等时为跳跃间断点。