理论教育 微积分典型例题与解法:讨论函数连续性,求间断点类型

微积分典型例题与解法:讨论函数连续性,求间断点类型

时间:2023-10-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:)处不连续.例10 讨论函数的连续性.若有间断点,判别其类型.解 当×>1时,;当×<1时,;故显然f(×)在×<1和×>1时都是连续的,由,知×=-1为可去间断点;由,知×=1为可去间断点.例11 求的间断点并判断类型.解 tAN×的无定义点和零点分别为×=kπ和(k=0,±1,±2,…)是f(×)的第一类可去间断点;而×=kπ,(k=±1,±2,…)为f(×)的第二类间断点.

微积分典型例题与解法:讨论函数连续性,求间断点类型

例1978-7-111-41532-9-Chapter01-33.jpg,由于( ),所以l×I→m1f×)不存在.

A.f×)在×=1处不存在 B.978-7-111-41532-9-Chapter01-34.jpg不存在

C.978-7-111-41532-9-Chapter01-35.jpg不存在 D.978-7-111-41532-9-Chapter01-36.jpg978-7-111-41532-9-Chapter01-37.jpg都存在,但不等

函数在一点是否有极限与函数在一点是否有定义无关,因此A不正确 .当×→1-时,有978-7-111-41532-9-Chapter01-38.jpg,因此978-7-111-41532-9-Chapter01-39.jpg,因此C不正确 .当×→1+时,有978-7-111-41532-9-Chapter01-40.jpg,因此978-7-111-41532-9-Chapter01-41.jpg,因此应选择D.

例2 ×→0时,与SIN2×等价的无穷小量是( ).

A.lN(1)B.tAN× C.2(1-CoS×)D.e×-1

解 解法一978-7-111-41532-9-Chapter01-42.jpg,lN(1)是比SIN2×的低阶无穷小,排除A.978-7-111-41532-9-Chapter01-43.jpg,tAN×是比SIN2×的低阶无穷小,排除B.978-7-111-41532-9-Chapter01-44.jpg,e×-1是比SIN2×的低阶无穷小,排除D.978-7-111-41532-9-Chapter01-45.jpg,因此与SIN2×等价的无穷小量是C.

解法二×→0时,SIN2×~×2,而lN(1~×,tAN×~×,e×-1~×,1-978-7-111-41532-9-Chapter01-46.jpg,故2(1-CoS×~×2SIN2×,因此与SIN2×等价的无穷小量是C.

例3 求极限978-7-111-41532-9-Chapter01-47.jpg

978-7-111-41532-9-Chapter01-48.jpg,则978-7-111-41532-9-Chapter01-49.jpg

由于978-7-111-41532-9-Chapter01-51.jpg

N

N=1,2,…),故978-7-111-41532-9-Chapter01-52.jpgN=1,2,…),而978-7-111-41532-9-Chapter01-53.jpg,因此由夹逼定理知978-7-111-41532-9-Chapter01-54.jpg,所以原式978-7-111-41532-9-Chapter01-55.jpg

例4978-7-111-41532-9-Chapter01-56.jpg,试证数列{×N}极限存在,并求Nl→Im∞×N.

首先证明978-7-111-41532-9-Chapter01-57.jpg存在.由于×110及978-7-111-41532-9-Chapter01-58.jpg×1>×2,设对正整数k×k>×k+1,则有978-7-111-41532-9-Chapter01-59.jpg,故由归纳法知,对任意自然数N都有×N>×N+1,即数列{×N}为单调递减数列;又×N0,即{×N}有下界,根

据极限存在准则978-7-111-41532-9-Chapter01-60.jpg存在.设978-7-111-41532-9-Chapter01-61.jpg,由于978-7-111-41532-9-Chapter01-62.jpg,则有978-7-111-41532-9-Chapter01-63.jpg,从而A=978-7-111-41532-9-Chapter01-64.jpg,解得NlIm978-7-111-41532-9-Chapter01-65.jpg.

例5 设函数f×=A×A>0,A≠1),求978-7-111-41532-9-Chapter01-66.jpg.

978-7-111-41532-9-Chapter01-67.jpg,故978-7-111-41532-9-Chapter01-68.jpg.(www.daowen.com)

例6 已知极限×lIm978-7-111-41532-9-Chapter01-69.jpg0,确定AB.

通分整理,得

,再由于此函数是分式函数,分子分母都是多项式,且分母是一次多项式,因此分子应为常数,故有1-A=0和A+B=0,因此A=1,B=-1.

例7 求极限978-7-111-41532-9-Chapter01-71.jpg×.

×→0时,有

978-7-111-41532-9-Chapter01-73.jpg978-7-111-41532-9-Chapter01-74.jpg,因此

例8 求极限978-7-111-41532-9-Chapter01-76.jpg

978-7-111-41532-9-Chapter01-77.jpg 由于

所以原式=e-8.

例9978-7-111-41532-9-Chapter01-80.jpgg×)=SIN×,讨论fg×)]的连续性.

当2kπ≤×≤(2k+1)π时,SIN×≥0;当(2k+1)π<×<(2k+2)π时,SIN×<0,所以

显然当×∈(kπ,(k+1)π)(k=0,±1,±2,…)时,fg×)]连续;而当×kπ时,

所以fg×)]在×kπ(k=0,±1,±2,…)处不连续.

例10 讨论函数978-7-111-41532-9-Chapter01-83.jpg的连续性.若有间断点,判别其类型.

×>1时,978-7-111-41532-9-Chapter01-84.jpg;当×<1时,978-7-111-41532-9-Chapter01-85.jpg;故

显然f×)在×<1和×>1时都是连续的,由978-7-111-41532-9-Chapter01-87.jpg978-7-111-41532-9-Chapter01-88.jpg×=-1为可去间断点;由978-7-111-41532-9-Chapter01-89.jpg,知×=1为可去间断点.

例11978-7-111-41532-9-Chapter01-90.jpg的间断点并判断类型.

tAN×的无定义点和零点分别为×=kπ和978-7-111-41532-9-Chapter01-91.jpgk=0,±1,±2,…).又978-7-111-41532-9-Chapter01-92.jpg978-7-111-41532-9-Chapter01-93.jpgk=0,±1,±2,…);978-7-111-41532-9-Chapter01-94.jpgk=0,±1,±2,…).所以×=0和978-7-111-41532-9-Chapter01-95.jpgk=0,±1,±2,…)是f×)的第一类可去间断点;而×=kπ,(k=±1,±2,…)为f×)的第二类间断点.

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈