题目
lim _(x arrow 0) (3-sqrt(x y+9))/(x y)=A. (1)/(6)B. -(1)/(6)C. 0D. 极限不存在
$\lim _{x \rightarrow 0} \frac{3-\sqrt{x y+9}}{x y}=$
A. $\frac{1}{6}$
B. $-\frac{1}{6}$
C. 0
D. 极限不存在
题目解答
答案
D. 极限不存在
解析
本题考查函数极限的计算,解题思路是通过分子有理化的方法化简原式,然后再求极限。
- 分子有理化:
为了消除分子中的根式,我们给原式的分子分母同时乘以分子的共轭式$3 + \sqrt{xy + 9}$,即:
$\begin{align*}\lim _{x \rightarrow 0} \frac{3 - \sqrt{xy + 9}}{xy}&=\lim _{x \rightarrow 0} \frac{(3 - \sqrt{xy + 9})(3 + \sqrt{xy + 9})}{xy(3 + \sqrt{xy + 9})}\\\end{align*}$
根据平方差公式$(a-b)(a+b)=a^2-b^2$,上式分子可化简为$3^2 - (\sqrt{xy + 9})^2 = 9 - (xy + 9)= -xy$,则原式变为:
$\lim _{x \rightarrow 0} \frac{-xy}{xy(3 + \sqrt{xy + 9})}$ - 约去公因式:
当$x\to0$且$y\neq0$时,分子分母的公因式$xy$可以约去,得到:
$\lim _{x \rightarrow 0} \frac{-1}{3 + \sqrt{xy + 9}}$ - 求极限:
将$x = 0$代入上式,可得:
$\frac{-1}{3 + \sqrt{0\times y + 9}}=\frac{-1}{3 + \sqrt{9}}=\frac{-1}{3 + 3}=-\frac{1}{6}$
但是,当$y = 0$时,原式$\frac{3 - \sqrt{xy + 9}}{xy}=\frac{3 - \sqrt{0 + 9}}{0}=\frac{3 - 3}{0}$,分母为$0$,此时极限不存在。
由于极限值与$y$的取值有关,不满足极限存在的唯一性,所以$\lim _{x \rightarrow 0} \frac{3 - \sqrt{xy + 9}}{xy}$极限不存在。