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2. 函数 $f(x) = \begin{cases} x^2, & \text{若 } x \text{ 为有理数} \\ -x^2, & \text{若 } x \text{ 为无理数} \end{cases}$
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求
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$
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$$
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\lim_{x \to 0} f(x)
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$
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$$
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**解析:**
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对于任意趋于 0 的序列 $x_n$,无论其项是有理数还是无理数,都有 $|f(x_n)| = x_n^2 \to 0$。因此,由夹逼定理可得极限为 0。
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对于任意趋于 0 的序列 $x_n$,无论其项是有理数还是无理数,都有 $|f(x_n)| = x_n^2 \to 0$。因此,由夹逼定理可得极限为 0。
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3.设$f(x)=\begin{cases} \frac{1}{|x|^{\alpha}}sin\frac{1}{x} \ \ ,x\neq0 \\ 0,\ \ \ x=0\end{cases}$在$x=0$处可导,则$\alpha$的取值范围是[ ].
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(A)$\alpha>-1$ (B)$\alpha<-1$ (C)$0<\alpha<1$ (D)$\alpha>1$
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解:$\lim\limits_{x\to0}f(x)=\lim\limits_{x\to0}\frac{sin\frac{1}{x}}{|x|^{\alpha}}=0$,由于$x\to0$时$sin\frac{1}{x}$无限振荡但是有界,所以要极限为$0$,只要$|x|^{\alpha}\to\infty$,故$\alpha<-1$,选$B$.
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