1 设f(x)在x0处可导,f(x0)=0则limnf(x0-n???1)=___________. n答案:-f’(x0) 解析:limnf(x0?)
n???1n1f(x0?)?f(x0)n??f'(x0). =?lim1x????n2 limA.
x2?1?x?1n?12x2? ( )
12 B. C.0 D.2 23答案: B.解析:略
bx2?cx?22
3 已知lim=a,且函数y=alnx++c在[1,e]上存在反函数,则 ( )
xx?2x?2A.b∈(-∞,0)
B.b∈(2e,+∞)
C.b∈(-∞,0) ∪(2e,+∞) D.b∈(0,2e)
答案: C.解析:略
4 设f(x)是x的三次多项式,已知lim零常数). 答案:解:由于limf(x)?1,可知f(2a)=0 ① x?2af(x)f(x)f(x)=lim=1,试求lim的值。(a为非
x?2ax?2ax?4ax?4ax?3ax?3ax?2a同理f(4a)=0 ②
①②可知f(x)必含有(x-2a)与(x-4a)有因式, 由于
f(x)是x的三次多项式,故可设f(x)=A(x-2a)(x-4a)(x-C), 这里A、C均为选定的常数,由limf(x)A(x?2a)(x?4a)(x?C)?1,即lim?limA(x?4a)(x?C)?1,得(2a?4a)(2a?C)?1,即
x?2ax?2ax?2ax?2ax?2a4a2A-2aCA=-1 ③ 同理,由于limf(x)?1,得A(4a?2a)(4a?C)?1,
x?4ax?4a即8a2A-2Aca=1 ④ 由③④得C=3a,A=
12a2,因而f(x)?12a2(x?2a)(x?4a)(x?3a),
∴limf(x)111 ?lim(x?2a)(x?4a)??a?(?a)??x?3ax?3ax?3a2a222a2命题角度 4 函数的连续性
1.(典型例题)极限limf(x)存在是函数f(x)在点x=x0处连续的 ( )
x?x0A.充分而不必要的条件 B.必要而不充分的条件 C.充要条件
D.既不充分也不必要的条件
[考场错解] C limf(x)存在?f(x)在点x=x0处连续。
x?x0[专家把脉] limf(x)≠f(x0)时,则f(x)在点x=x0处不连续。
x?x0[对症下药] B ∵limf(x)不一定等于函数值f(x0),而f(x)在点x=x0处连续。则有
x?x0x?x0limf(x)=f(x0)
xn2.(典型例题)已知函数f(x)=limn??4?xn,试判别f(x)在定义域内是否连续,若不连续,
求出其不连续点。
[考场错解] ∵4-nx≠0, ∴xn≠4,x≠-2. ∴f(x)的定义域为(-∞,-2)∪(-2,+∞)。 当x=0时,f(x)=0,f(0)=0.故连续。故函数f(x)在定义域内连续。 [专家把脉] 错把函数f(x)= limxnn??4?xn当作函数f(x)=
xnxn4?xn.
[对症下药] (1)当|x|<1时,f(x)= lim(2)当x=-1时,f(x)=lim(3)当x>1时,f(x)=lim(4)当x=1时f(x)=lim?0??1?f(x)???3???1n??4?xn=0;
xnxnn??4?xn不存在;
13n??4?xn=.
xnn??4?xn=-1。
?1?x?1x?1x??1或x?1
∴f(x)的定义域为(-∞,-1)∪(-1,+∞)。 而在定域内,x=1时。
x?1?limf(x)=0. limf(x)=-1. ∴limf(x)不存在。
x?1?x?1?故f(x)在x=1处不连续。∴f(x)在定义域内不连续。 专家会诊
1.在判断函数的连续性时,充分运用它的重要条件,即limf(x)=f(x0).前提是f(x)在x0
x?x0
处的极限要存在。
2.在求函数的不连续点时,或不连续区间。首先是定义之外的点或区域一定不连续。往往只须考虑定义域内的不连续部分。 考场思维训练
1 f(x)在x=1处连续,且limf(x)=2,则f(1)等于 ( )
x?1x?1A.-1 B.0 C.1 D.2 答案: B.解析:略 2 limx?1x2?ln(2?x)=____________.
4arctanx1 解析:利用函数的连续性,即limf(x)?f(x0), ?x?x0答案:
x2?sin(2?x)12?sin(2?1)1∴lim?? x?x14arctanl4arctan1??x?13 设f(x)=???2??10?x?1x?11?x?2则f(x)的连续区间为()
A.(0,2) B.(0,1)
C.(0,1)∪(1,2) D.(1,2)
答案: C.解析:limf(x)?lim1?1
x?1?x?1?x?1?limf(x)?lim?1,x?1?
x?1limf(x)?1?f(1)?12即f(x)D x=1点不连续,显知f(x)在(0,1)和(1,2)连续。
?x?4 求函数f(x)=?1?log2(x?2)?(x?1)(x?1)的不连续点和连续区间
答案:解:不连续点是x=1,连续区间是(-∞,1)∪(1 +∞). 探究开放题预测 预测角度 1
数学归纳法在数列中的应用
1.已知数列{an}满足条件(n-1)an+1=(n+1)(an-1)且a2=6,设bn=an+n(n∈N*), (1)求{bn}的通项公式; (2)求lim(
n??1111)的值。 ?????b2?2b3?2b4?2bn?2[解题思路] (1)运用归纳—猜想—证明。(2)裂项法先求数列的和,再求和的极限。
[解答] 1.(1)当n=1时,代入已知式子中,得a1=1,当n=2时,得a3=6,同理可得a4=28,
再代入bn=an+n,得b1=2,b2=8,b3=18, ∴猜想bn=2n2,用数学归纳法证明:1°当n=1时,b1=a1+1=2.显然成立。n=2时,.结论成立。2°假设n=k(k≥2)时命题成立,即bk=2k2,即ak+k=2k2,ak=2k2-k,则n=k+1时,bk+1=ak+1+k+1=
2
k?1k?1(ak?1)+k+1=(2k2-k-1)+k+1=(k+1)(2k+1)+(k+1)=(k+1)(2k+2)=2(k+1)k?1k?1
∴当n=k+1时,结论成立。
由1°、2°可知bn=2n2. (2)原式=lim(?n??1611)???2162n?2n??lim11111111111111?)]? lim[(1????????[???]?32435n?1n?1421?32?4(n?1)(n?1)2n??2n??lim(1?1113??)?. 2nn?18n,证明:对所有正整数k有m2.设函数f(x)对所有的有理数m、n都有|f(m+n)-f(m)| ≤
?i?1k|f(2k)-f(2)| ≤
i
k(k?1). 2[解题思路] 运用数学归纳法证明。
[解答] 1°当k=1时,左=0=右,命题成立。2°假设k=n时,不等式成立,即
?i?1nn(n?1),则k=n+1时,|f(2)-f(2)| ≤2k
i
?i?1k+1
n?1|f(2)-f(2)|=
k+1i
?i?1n?1|f(2)-f(2)+f(2)-f(2)| ≤
k+1ini
?i?1n?1n(n?1),= |f(2)-f(2)|+2i
?i?1n|f(2+2)-f(2)|+
kni
n(n?1)n(n?1)n(n?1)=n+=. 222 故当k=n+1时,命题也成立。 由1°,2°可知原不等式成立。 预测角度 2 数列的极限 1.已知(xx?1156
)的展开式的第五项等于,则lim(x-1+x-2+?+x-n)等于 x2n?? A.0 B.1 C.2 D.-1
[ 解题思路] 利用二项式的通项公式求出x的值,再求数列和的极限。 [解答] B T5=C6(x)
4
-1
43(x2)2=15x-1=
15 2∴x=,∴lim(x+x+?+x)=lim(?????-1
12-1-2-n
12141812n)=
11?212?1.
∴选 B
2.设xn=n(n?1?n),求数列{xn}的极限。
[解题思路] 由于n,n?1)的极限都不存在,所以应先将xn变形,使之变成极限可求的数列。
[解答] 因为xn=n(n?1?n)=n得xn=
1?11?1n(n?1?n)(n?1?n)n?1?n?nn?1?n用n除分子和分母,
,而1<1?11?1?, nn由1+
11?1得知1??1(n??),再应用除法运算,即求得limxn=limnn??n??n11?1?1n?1. 2*3.已知a、b是不相等的正数,若limA.02
an?1?bn?1an?bnn??=2,则b的取值范围是 ( )
[解题思路] B 讨论a与b的大小后,分子、分母同除以an?1或bn?1,后再求由极限值求范围。 [解答] 当a>b时,limaa?1?bn?1n??an?bnb1?()n?1a?a?2. ?lim11bnn????()aaa∴0
aa?1n当a
预测角度 3 函数的极限
sin3x?2sinx?11.lim?lim(sin2x?sinx?1)?1
??sinx?1n?n?222.求limn?4x?2. x?4(x?2)(x?2)x?4x?2?lim?=limx?4(x?4)(x?2)x?4x?4(x?4)(x?2)1x?21。 4[解题思路] 将分子有理化,使分子分母极限存在。 [解答] lim?x?4?预测角度 4 函数的连续性
1.函数f(x)在x0处有定义是lim(fx)存在的 ( )
x?x0A.充分不必要条件 B.必要而不充分条件