关于考研间断点的考查,主要考察以下内容:
一、间断点的判断
无定义点:
函数未定义的点必然是间断点,例如分母为零的点(如$f(x)=\frac{1}{x}$在$x=0$处)。
分段函数的分段点:
分段函数在分段点处可能不连续,需重点关注。
二、间断点类型的判断
根据左右极限的情况进行分类:
第一类间断点 - 可去间断点:
左右极限存在且相等,但函数值不等于该极限(如$f(x)=\begin{cases}x^2, & x\neq0 \\ 1, & x=0\end{cases}$在$x=0$处)。
- 跳跃间断点:左右极限存在但不相等(如$f(x)=\begin{cases}x+1, & x<0 \\ x-1, & x\geq0\end{cases}$在$x=0$处)。
第二类间断点 - 无穷间断点:
左右极限中至少有一个为无穷大(如$f(x)=\frac{1}{(x-1)^2}$在$x=1$处)。
- 振荡间断点:左右极限不存在且函数值振荡(如$f(x)=\sin\frac{1}{x}$在$x=0$处)。
三、典型例题解析
例1:判断函数$f(x)=\begin{cases}x^2\sin\frac{1}{x}, & x\neq0 \\ 0, & x=0\end{cases}$在$x=0$处的间断点类型。
分析:
左右极限$\lim_{x\to0^+}f(x)=\lim_{x\to0^-}f(x)=0$,存在且相等。 - 函数值$f(0)=0$,满足连续条件。- 结论:$x=0$是可去间断点。
例2:判断函数$f(x)=\frac{x^2-1}{x-1}$在$x=1$处的间断点类型。
分析:
函数在$x=1$处无定义,属于可疑点。 - 左极限$\lim_{x\to1^-}f(x)=2$,右极限$\lim_{x\to1^+}f(x)=2$,存在且相等。 - 但$f(1)$无定义,故为可去间断点。
四、注意事项
定义域边缘点:
间断点必须是定义域的去心邻域内的点,定义域端点不视为间断点。
特殊函数处理:
- 无穷间断点可通过观察函数趋近行为判断(如$\frac{1}{x}$在$x\to0$时趋于无穷)。 - 振荡间断点(如$\sin\frac{1}{x}$)需结合函数图像或性质判断。
五、备考建议
熟练掌握间断点的定义和分类,这是解题基础。- 多做练习题,尤其是分段函数和特殊函数(如三角函数)的间断点分析。- 注意区分可去间断点和跳跃间断点的判断条件。
通过以上方法,系统掌握间断点的判断与分类,可有效应对考研数学中的相关题目。