关键词:极限、洛必达法则、函数连续性
解题过程:
题目:求极限 $\lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x}$。
解答:
首先,我们观察到这是一个典型的“$\frac{0}{0}$”型未定式,可以使用洛必达法则求解。
根据洛必达法则,我们有:
$$\lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x} = \lim_{x \to 0} \frac{\cos x}{1}.$$
由于 $\cos 0 = 1$,所以:
$$\lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x} = 1.$$
接下来,我们证明函数 $f(x) = \frac{\sin x}{x}$ 在 $x=0$ 处连续。
首先,我们知道 $\sin x$ 在 $x=0$ 处连续,因为 $\sin x$ 是一个周期函数。
其次,我们需要证明 $x$ 在 $x=0$ 处连续。由于 $x$ 是一个一次函数,它在任何点都连续。
因此,根据连续函数的乘积性质,我们有:
$$\lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x} = \frac{\sin 0}{0} = \frac{0}{0}.$$
由于 $\frac{\sin x}{x}$ 在 $x=0$ 处连续,且 $\lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x} = 1$,我们可以得出结论:函数 $f(x) = \frac{\sin x}{x}$ 在 $x=0$ 处连续。
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