一、连续与间断点
小题
(一)函数的连续性
- 【1987-45-2 分】 下列函数在其定义域内连续的是( ).
查看答案与解析
答案: A
解析: A 项中,函数的定义域为 。 与 在该区间内均连续,因此它们的和也连续,故 A 正确。
B 项只需检查分段点 :
,而 ,左右极限不相等,所以在 处不连续。
C 项在 处有
,,左右极限不相等,故不连续。
D 项在 处有 ,而 ,故不连续。
- 【1988-3-4 分】 若 是 上的连续函数,则
查看答案与解析
答案:
解析: 两段函数在各自区间内均连续,只需保证分段点 处连续。
由左侧表达式得
。
右极限为
。
连续要求 ,因此
。
- 【1989-3-3 分】 设 在 处连续,则常数 与 应满足的关系是
查看答案与解析
答案:
解析: 由左侧表达式可知
,且 。
右极限为
。
函数在 处连续的充要条件是左右极限均等于函数值,因此
。
其中 可取任意实数,同时令 即可。
- 【1990-45-3 分】 设函数 有连续的导函数,且 ,。若函数 在 处连续,则常数
查看答案与解析
答案:
解析: 由 、,可得
。
又有
。
因此
。
要使 在 处连续,必须有
。
- 【1992-4-5 分】 设函数 ,问函数 在 处是否连续?若不连续,修改函数在 处的定义,使之连续。
查看答案与解析
答案: 在 处不连续;应改定义为 。
解析: 令 ,则当 时,。原极限可化为
。
利用等价无穷小
,
,
可得
。
由于原定义中 ,所以函数在 处不连续。将其改为
即可使函数在该点连续。
- 【1994-3-3 分】 若 在 上连续,则
查看答案与解析
答案:
解析: 只需考查 处的连续性。由基本极限得
,
且
。
因此
。
连续要求该极限等于 ,故
,
解得
。
- 【1995-3-3 分】 设 和 在 内有定义, 为连续函数,且 , 有间断点,则( ).
查看答案与解析
答案: D
解析: 设 是 的一个间断点。若 在 处连续,由于 在 处连续,则二者乘积
也应在 处连续,这与 是 的间断点矛盾。因此 必有间断点,D 正确。
A 不一定成立。例如 ,且 在 处连续,则 为常数函数。
B 不一定成立。例如取 ,则 在 处间断,但 连续。
C 不一定成立。例如 ,则无论 是否连续, 都连续。
- 【1997-2-3 分】 已知 在 处连续,则 ___
查看答案与解析
答案:
解析: 这是 型极限。设
,
则
。
由 ,得
,
所以
。
为使函数在 处连续,应令
。
- 【2000-2-3 分】 设函数 在 内连续,且 ,则常数 满足( )
查看答案与解析
答案: D
解析: 先由极限条件判断 。若 ,则当 时,,从而 ,并且
。
若 ,则 。此时若 ,有 ,极限不为 ;若 ,则 ,其绝对值趋于无穷。因此必须有 。
再由函数在全体实数上连续,要求分母
对任意实数 成立。由于 可取遍所有正数,若 ,则可取某个 使 ,导致分母为零。因此必须有 。
故应满足
。
- 【2002-2-3 分】 设函数 在 处连续,则
查看答案与解析
答案:
解析: 由 时的表达式可知
。
计算右极限:当 时,
,
。
因此
。
函数在 处连续,故
。
- 【2004-34-4 分】 设 在 内有定义,且 ,
则( )
查看答案与解析
答案: D
解析: 当 时,。由已知条件可得
。
而
。
因此:
- 当 时,,故 在 处连续;
- 当 时,,故 是可去间断点。
所以 在 处是否连续取决于 的值,D 正确。
- 【2006-2-4 分】 设函数
在 处连续,则
查看答案与解析
答案:
解析: 要使 在 处连续,必须有
。
当 时,
,
因此
。
故
。
也可用洛必达法则:
。
- 【2008-34-4 分】 设函数
在 内连续,则
查看答案与解析
答案:
解析: 两段函数在各自区间内均连续,只需考查分界点 。由于条件中出现 ,应有 。
在 处,内侧函数值为
,
外侧函数的极限为
。
连续要求
,
即
。
因
,
而 ,故唯一实根为
。
此时在 与 两处分段函数均能连续衔接。
- 【2017-123-4 分】 若函数
在 处连续,则( )
查看答案与解析
答案: A
解析: 由 时的定义可知
,
且左极限为
。
计算右极限。令 ,则 ,且当 时 。于是
。
连续要求
,
所以
。
故 A 正确。
- 【2018-2-4 分】 设函数
,
若 在 上连续,则( )
查看答案与解析
答案: D
解析: 先写出和函数:
各段内部均连续,只需考查分界点 和 。
在 处,连续要求
,
即
,
所以
。
在 处,连续要求
,
即
,
所以
。
故
,
选 D。
(二)间断点
- 【1990-3-3 分】 设
其中 在 处可导,,,则 是 的( )。
查看答案与解析
答案: B
解析: 由导数定义,且 ,有
。
因为 ,所以
。
因此 处极限存在且有限,但极限值不等于函数值,是可去间断点,属于第一类间断点。
A 错在函数值与极限值不相等;C 错在左右极限均存在且有限;D 错在间断类型可以确定。
- 【1998-2-5 分】 求函数
在区间 内的间断点,并判断其类型。
查看答案与解析
答案: ;其中 为可去间断点, 为第二类间断点。
解析: 在 内,底数 ,因此只需考查指数
无定义的点。
当
时,得到
。
以 为例,由
,
可知指数在左侧趋于 ,在右侧趋于 。又因底数趋于 ,故
。
所以 是第二类间断点。对 同理,也是第二类间断点。
当正切函数无定义,即
,
在区间内得到
。
利用
,
在这些点附近有 ,故指数趋于 ,从而
。
原函数在这两点无定义,而极限存在且有限,因此它们均为可去间断点。
- 【1998-34-3 分】 设函数
,
讨论函数 的间断点,其结论为( )。
查看答案与解析
答案: B
解析: 分情况求点态极限:
当 时,,故
。
当 时,,故
。
当 时,
;
当 时,
。
所以
在 处,
,
左右极限不相等,故 为跳跃间断点。
在 处,左右极限均为 ,且等于 ,故连续。
因此只有 是间断点,选 B。
- 【2004-2-4 分】 设
,
则 的间断点为 ______。
查看答案与解析
答案:
解析: 当 时,分子、分母同除以 ,得
。
当 时,每一项都等于 ,故
。
因此
在 处,函数趋于无穷,故 是无穷间断点,也是唯一间断点。
- 【2005-2-4 分】 设函数
,
则( )。
查看答案与解析
答案: D
解析: 函数可能无定义的点为 与 。
在 附近,
,
故
,
于是
。
因此在 处至少有一侧趋于无穷, 是第二类间断点。
在 处,
当 时,,所以
;
当 时,,所以
。
左右极限存在且有限但不相等,故 是跳跃间断点,属于第一类间断点。
因此选 D。
- 【2007-2-4 分】 函数
在 上的第一类间断点是 。
查看答案与解析
答案: A
解析: 可能的间断点包括 、 以及 。
在 处,注意
。
当 时,,故
,
从而 。
当 时,,故
,
从而 。
左右极限存在且有限但不相等,因此 是跳跃间断点,属于第一类间断点。
在 处,因 ,函数趋于无穷,是第二类间断点。
在 处, 趋于无穷,也均为第二类间断点。
故选 A。
- 【2008-2-4 分】 设函数
,
则 有( )。
查看答案与解析
答案: A
解析: 函数可能的间断点为 与 。
在 处,
。
由于
,
故
。
函数在 无定义,而极限存在且有限,所以 是可去间断点。
在 处,
,
故
又 ,因此
。
左右极限存在且不相等,所以 是跳跃间断点。
故选 A。
- 【2008-34-4 分】 设函数 在区间 上连续,则 是函数
的( )。
查看答案与解析
答案: B
解析: 函数 在 处无定义。由积分中值定理,对充分小的 ,存在介于 与 之间的 ,使得
。
因此
。
当 时,。由 在 处连续,得
。
极限存在且有限,而函数在 处未定义,所以 是可去间断点,选 B。
- 【2009-23-4 分】 函数
的可去间断点的个数为( )。
查看答案与解析
答案: C
解析: 分母在所有整数点 处为零。要成为可去间断点,还需分子在该点也为零。
分子
仅在
处为零。
分别考查:
在 处,
;
在 与 处,分子、分母均有一阶零点,极限也均存在且有限。
因此 均为可去间断点,共 3 个。
其他整数点处分子不为零,函数趋于无穷,属于无穷间断点。
故选 C。
- 【2010-2-4 分】 函数
的无穷间断点的个数为( )。
查看答案与解析
答案: B
解析: 函数可能的间断点为 。
当 时,
,
且
。
故
。
在 处,极限存在且有限,因此是可去间断点。
在 处,
,
所以是跳跃间断点,不是无穷间断点。
在 处,分子部分趋于非零常数,而分母 ,故函数趋于无穷,是无穷间断点。
因此无穷间断点只有 1 个,选 B。
- 【2013-3-4 分】 函数
的可去间断点的个数为( )。
查看答案与解析
答案: C
解析: 由分母及对数的定义可知,可能的间断点为 。
令
,
则当 时,
。
在 处,由 ,有
。
极限存在且有限,但原函数在 处无定义,因此 是可去间断点。
在 处,同理
,
故 也是可去间断点。
在 处,
,
函数趋于无穷,因此 是无穷间断点,而不是可去间断点。
所以可去间断点共有 个,故选 C。
- 【2015-2-4 分】 函数
在 内( )。
查看答案与解析
答案: B
解析: 当 时,对极限取对数:
。
利用 、,得
。
故
。
当 时,原极限表达式中的 无意义,所以 未定义;但
。
因此 是可去间断点,其他点处 连续,故选 B。
- 【2020-23-4 分】
的第二类间断点的个数为( )。
查看答案与解析
答案: C
解析: 由各因子的定义与分母为零的条件,可能的间断点为
。
在 处,,而其余因子趋于非零有限值,因此 无界, 是第二类间断点。
在 处,利用
,
有
。
极限存在且有限,所以 是可去间断点,不属于第二类间断点。
在 处,
。
其余因子在 附近趋于非零有限值,因此至少一个单侧极限为无穷,故 是第二类间断点。
在 处,分母中的 ,而分子及 均趋于非零有限值,所以函数趋于无穷, 是第二类间断点。
因此第二类间断点为 ,共 个,故选 C。
- 【2024-2-5 分】 函数
的第一类间断点的个数是( )。
查看答案与解析
答案: D
解析: 函数 在实数范围内连续,因此只需考查分母为零的点
。
在 处,分子 ,而分母中 ,故函数趋于无穷, 是无穷间断点。
在 处,分子 ,而分母中 ,故函数也趋于无穷, 是无穷间断点。
无穷间断点均属于第二类间断点,因此该函数没有第一类间断点,个数为 ,故选 D。
- 【2024-3-5 分】 设函数
,
则 ( )。
查看答案与解析
答案: D
解析: 分情况计算逐点极限。
当 时,指数衰减快于多项式增长,故
,
从而
。
当 时,
,
所以
。
当 时,
;
当 时,分子恒为零,故
。
因此
在 处,
,
左右极限不相等,所以 处不连续。
在 处,
,
故 处连续。
因此选 D。
大题
(一)函数的连续性
- 【2003-3-8 分】 设函数 。试补充定义 ,使得 在 上连续。
查看答案与解析
答案:
解析: 要使函数在闭区间右端点 处连续,只需令
。
令 ,则当 时,,并且
。
于是
。
利用展开式
,
可得
,
从而
。
因此
。
故补充定义
,
即可使 在 上连续。
- 【2003-4-8 分】 设函数 。试补充定义 ,使得 在 上连续。
查看答案与解析
答案:
解析: 要使函数在闭区间左端点 处连续,应令
。
将函数写成
。
由
,
得
。
所以
,
而
。
因此
。
故补充定义
,
即可使 在 上连续。
(二)间断点
- 【2001-2-7 分】 求极限 ,记此极限为 ,求函数 的间断点并指出其类型。
查看答案与解析
答案: 均为间断点; 是可去间断点, 是无穷间断点。
解析: 当 时,令
,
则 时 ,且
。
对原极限取对数,得到
。
由于 ,故
。
所以
。
该函数在每个区间 内连续,因此只需考查 。
当 时,
,
故
。
但 未定义,所以 是可去间断点。
当 且 时,
,
于是
。
该式在 两侧分别趋于 与 ,因而 的一个单侧极限为 ,另一个单侧极限为 。
所以 均为无穷间断点,属于第二类间断点。
- 【2003-2-10 分】 设函数
问 为何值时, 在 处连续; 为何值时, 是 的可去间断点?
查看答案与解析
答案: 当 时, 在 处连续;当 时, 是可去间断点。
解析: 先求左右极限。
当 时,由
,
以及
,
有
。
因此
。
当 时,
,
所以分子为
。
又有
,
故
。
要使 在 处连续,必须满足
。
由 得 ,代入右极限也有
。
因此 时函数在 处连续。
要使 成为可去间断点,应有左右极限存在且相等,但共同极限不等于 ,即
。
整理得
,
即
。
其中 时共同极限等于 ,函数连续,不是间断点;故只能取
。
此时
,
所以 是可去间断点。