20考研数学二第18题

更新时间:2025-12-09 20:16:56
最佳答案

在解决20考研数学二第18题时,我们需要关注的关键词可能包括函数极限、连续性以及应用导数等。以下是对该题的原创解答:

题目:已知函数$f(x) = \frac{x^3 - 3x}{x^2 - 1}$,求$\lim_{x \to 1} f(x)$。

解答思路:
1. 首先观察函数在$x \to 1$时的极限形式,可以发现这是一个$\frac{0}{0}$的不定型,因此可以使用洛必达法则或者因式分解等方法处理。
2. 对分子$x^3 - 3x$进行因式分解,得到$x(x^2 - 3)$,对分母$x^2 - 1$进行因式分解,得到$(x + 1)(x - 1)$。
3. 将因式分解后的表达式代入原函数,得到$f(x) = \frac{x(x^2 - 3)}{(x + 1)(x - 1)}$。
4. 由于$x \neq 1$时,$(x + 1)(x - 1) \neq 0$,因此可以约去分子分母中的$(x - 1)$,得到$f(x) = \frac{x(x^2 - 3)}{x + 1}$。
5. 接下来,对$\lim_{x \to 1} \frac{x(x^2 - 3)}{x + 1}$使用洛必达法则,因为此时仍为$\frac{0}{0}$的不定型。
6. 对分子和分母分别求导,得到$\lim_{x \to 1} \frac{3x^2 - 3}{1}$。
7. 将$x = 1$代入,得到$\lim_{x \to 1} \frac{3(1)^2 - 3}{1} = 0$。

因此,$\lim_{x \to 1} f(x) = 0$。

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