函数y=xcosx在(-∞,+∞)内是否有界?这个函数是否为x→+∞时的无穷大?为什么?

2024-11-27 20:30:40
推荐回答(3个)
回答1:

x→+∞时,f(x)是无穷大的定义是:对于任意大的正数M,存在正数X,对于任意的x>X,恒有|f(x)|>M。
分析:x很大时,始终存在使得cosx=0的x,所以|f(x)|>M不可能恒成立。
把无穷大的定义否定,得到“不是无穷大”的定义:存在正数M,对于任意的正数X,存在x>X,但是|f(x)|≤M。
过程:
对于正数M=1,不管正数X多大,存在正整数n,使得nπ+π/2>X,但|f(nπ+π/2)|=0<1。所以f(x)=xcosx不是x→+∞时的无穷大。

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一般对于无界、无穷大可以使用函数极限与数列极限的关系来说明:如果存在数列Xn,使得f(Xn)是无穷大,则f(x)无界。如果存在数列yn,使得f(yn)的极限有限,则f(x)不是无穷大。

回答2:

用定义证明即可,答案如图所示

回答3:

按照无穷大函数的定义.用反证法.假设xcosx是x→+∞时的无穷大.则对任意给定的正数f(m)(无论多么大),存在正数f(m)=|mcosm|,当x>m时,有|xcosx |>f(m)但是 ,无论X取何实数,|xcosx|>f(m)式不恒成立,因为|cosx|<1.因此假设不成立。所以xcosx不是x→+∞时的无穷大从数形结合解释。事实上,当x充分大时, xcosx的振幅充分大.当x→+∞时,它在振幅趋于充分大的状态下,上下震荡,而不趋于某一种状态。