若x趋于零 lim (f(x)/x)存在,则f(0)=0。函数f(x)=x²+1在x=0连续,但此时f(0)=1,为什么
时间: 2023-09-16 17:04:56 浏览: 118
### 回答1:
根据题意,若存在 $\lim_{x\to 0}\frac{f(x)}{x}$,则有 $\lim_{x\to 0}f(x)=0$,但并不一定有 $f(0)=0$。
对于函数 $f(x)=x^2$,在 $x=0$ 处连续,且有 $\lim_{x\to 0}\frac{f(x)}{x}=0$,因此 $\lim_{x\to 0}f(x)=0$。但是,$f(0)=0^2=0$,而不是 $1$。
因此,题目中的结论并不成立。
### 回答2:
首先,我们要理解极限的定义。当我们说lim (f(x)/x)存在时,意味着当x趋于0时,f(x)/x的值存在一个有限的数L。
现在来考虑函数f(x) = x² 1。在x = 0的附近,这个函数的图像是一个开口向上的抛物线,且在x = 0处取得一个洞。
我们计算lim (f(x)/x)。由于f(x) = x² 1,我们可以将f(x)/x的式子改写为:(x² 1)/x = x - 1/x。当x趋于0时,前一项x趋于0,后一项1/x趋于无穷大(因为1/x的值会趋于正无穷或负无穷,取决于x的正负号)。因此,整个式子(x - 1/x)的极限不存在,也就是lim (f(x)/x)不存在。
由此可见,我们不能应用题目中所提到的条件“若x趋于零lim (f(x)/x)存在”来解释为什么f(0)的值不是0。因为在这个函数中,lim (f(x)/x)不存在,根据这个条件我们无法得出f(0)的值。
实际上,在这个函数中,f(0) = 1。这是因为在x = 0处,f(x) 的定义是 "x² 1",所以f(0) = 0² 1 = 1。虽然我们在x = 0时定义了一个洞,但这并不影响f(0)的值。
综上所述,对于函数f(x) = x² 1,在x = 0处f(x)/x的极限不存在,所以我们不能利用这个条件来推导f(0)的值。而根据函数f(x)的定义,f(0) = 1。
### 回答3:
根据题目所给的函数f(x) = x²,我们可以先求f(x)/x的极限。
lim (f(x)/x) = lim (x²/x) = lim x
当x趋于零时,f(x)/x的极限等于x的极限。这个极限存在,即f(x)/x在x趋于零时的极限存在。由极限的定义可知,在x=0处的函数f(x)的极限为:
lim f(x) = lim (f(x)/x) * lim x
= lim (f(x)/x) * 0
= 0
因此,根据极限的性质,若f(x)/x在x趋于零时的极限存在,则f(0) = 0。
但是,函数f(x) = x²在x=0的定义域内是连续的。连续的定义是函数在该点的极限等于函数在该点的函数值。因此,在x=0处,f(x)的极限和f(0)的函数值应该相等。
由于极限lim f(x) = 0,而f(0) = 1,两者不相等,所以函数f(x) = x²在x=0处不满足连续的条件。
所以,虽然f(x)/x在x趋于零时的极限存在,但是函数f(x)在x=0处不满足f(0) = 0的条件。